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Z平均と多分散性指数（PDI）とは何ですか？

2023-07-14WIKI

Z平均は、DLSによって測定された粒子のアンサンブル集合の強度加重平均流体力学的サイズである。

Z平均は、ISO法、すなわちキュムラント法によって決定される流体力学的サイズである。キュムラント法では、相関関数は以下の式で解かれます：

the correlation function of the cumulants method

ここで、Aは相関関数の切片であり、シグナル・ノイズ比を表し、Γは平均減衰率であり、方程式Γ =q2Dに代入して全粒子の 平均拡散係数Dを計算することができる。次にD を Stokes-Einstein 方程式に代入して平均粒子径_DH 、すなわち Z 平均流体力学的直径を計算します。

Stokes-Einstein equation

動的光散乱の場合動的光散乱動的光散乱の場合、Z平均は強度加重平均粒子径である平均粒子径を示すために使用されます。 PDI（Polydispersity Index）は、PDI=μ₂/Γで定義され、分布の幅を示します。

経験則として、異なる試料について以下のPDIを示す。

DLSは、粒度分布が比較的狭いサンプルに適した手法です。PDIが0.7を超えるサンプルには、DLS測定は適用できない場合があります。

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レーザー回折式粒度分布測定では、特に粒子が微細な場合、懸濁液中で粒子が凝集することにより、不正確な結果が生じることがあります。そのため、測定前の試料の完全な分散が不可欠です。

湿式媒体中で溶解または凝集する、あるいは媒体と反応する試料は、通常、乾式分散法を用いて分析される。

オブスキュレーションとは、測定ゾーンの粒子によって散乱・吸収される光の割合のことで、懸濁液の濃度を示す。

サンプル分析に先立ち、バックグラウンド測定を行う必要がある。バックグラウンド測定は、光学信号と電気信号の両方で構成される。

屈折率は、光線がある媒質から別の媒質へと通過する際に曲げられる度合いを表す。吸収係数は、光線が物質を透過する度合いを表す。

異常なバックグラウンド信号の原因は様々です。異常なバックグラウンド信号の排除は、まずサンプルセルを検査し、次にレーザー光源とレンズを検査し、最後にアライメントシステムを検査する必要があります。

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