Partikelmesstechnik

Dynamische Lichtstreuung

Die Modifikation von Werkstoffen spielt eine zentrale Rolle in der Entwicklung innovativer Produkte. Anwendungen basierend auf Nanopartikeln bieten besondere Möglichkeiten in der Verbesserung von Eigenschaften und Funktionen disperser Systeme. Um deren Eigenschaften fein abzustimmen und die Funktionsweise in ihrer natürlichen Umgebung zu studieren, bedarf es zuverlässiger und leistungsfähiger Technologien und geeigneter Messinstrumente.

Das Prinzip der dynamische Lichtstreuung (DLS) wird für die Charakterisierung von Nano-Partikeln eingesetzt und basiert auf der Erfassung der Streulichtintensität von sich thermisch bewegenden Partikeln. In der als Photonenkorrelationsspektroskopie (PCS) bekannten Messmethode wird die Autokorrelation der Streulichtintensitäten genutzt, um die Partikelgrößenverteilung zu bestimmen. Diese herkömmliche Methode benötigt jedoch extrem verdünnte Proben, um sinnvolle Messergebnisse zu erzeugen.

Mit der Photonenkreuzkorrelationsspektroskopie (PCCS) verwenden wir im NANOPHOX eine innovative Lichtstreutechnik, die es erlaubt, gleichzeitig Messungen der Partikelgröße und der Stabilität in opaken Suspensionen und Emulsionen vorzunehmen. Das technologisch einmalige Schlüsselprinzip des NANOPHOX besteht in der Erfassung von zwei räumlich getrennt erzeugten Streulichtintensitäten, die dann kreuzkorreliert werden. Das einfach gestreute Licht wird so von der Mehrfachstreuung getrennt. Deshalb ist die Größenanalyse unabhängig von der Konzentration und sogar bis ca. 20 Vol.-% möglich. Mittels 30 mW Halbleiterlaser und Avalanche-Photodioden werden Probenkonzentrationen unter 10-4 Vol.-% messbar. Der breite Konzentrationsbereich wird durch die Kombination von PCS und PCCS in einem Instrument möglich. Probenvorbereitungen sind vermeidbar, da selbst hoch konzentrierte Proben meist nicht verdünnt werden müssen.

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DLS Sensor

NANOPHOX | Partikelgrößenanalyse und Stabilität von Nanosuspensionen im Labor

NANOPHOX eröffnet die Analyse der Größe von Nanopartikeln mit der Photonenkreuzkorrelationsspektroskopie (PCCS) in opaken Suspensionen und Emulsionen in einem Größenbereich von 0,5 nm bis 10.000 nm bei bis zu hundertfach höheren Feststoffgehalten als bei konventionellen DLS-Instrumenten. Die Größenanalyse ist unabhängig von der Konzentration. Typische Applikationen sind z.B. pharmazeutische Wirkstoffe, Pigmente sowie allgemein die Erforschung von Nanomaterialen.

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