Dynamische Lichtstreuung

Partikelgrößenmessung mittels dynamischer Lichtstreuung

Die dynamische Lichtstreuung (DLS) ist als Verfahren zur Bestimmung der Größenverteilung nano- und submikroskaliner Teilchen insbesondere in den Branchen Biochemie und Pharma weit verbreitet: zum einen können viele Anwendungen z.B. in der Proteinforschung oder bei der Untersuchung Liposomen und Mizellen von anderen Verfahren nicht erfüllt werden, zum anderen lassen sich darüber hinaus bei gutem Hard- und Softwaredesign relativ einfach Messergebnisse erzielen.

Messgerät

Nano-particle size analyzer Nanoptic 90

Messmethode

Bei Partikelgrößenmessungen basierend auf der dynamischen Lichtstreuung (DLS) trifft ein Laserlichtstrahl auf in einer hochverdünnten flüssigen Dispersionen fein verteilte, sehr kleine Teilchen (i. A. < 1 µm) und wird an diesen gestreut. Das Streulicht der Teilchen wird danach miteinander interferieren. Da die Teilchen sich aufgrund der Brownschen Bewegung ständig Ortswechsel durchführen, ändert sich die Lage der Streuzentren zueinander und die Interferenzen führen zu kleinen Fluktuationen in der Streuintensität (daher der Name „dynamische“ Lichtstreuung). Dabei wird die Änderung der Streulichtintensität in Abhängigkeit von der Zeit in einem bestimmten, festen Winkel zur Einfallrichtung des Laserstahls – meist 90° – gemessen. Man erhält hieraus eine Information über die Geschwindigkeit der Teilchen in der Flüssigkeit, mithilfe einer Autokorrelation der Rohdaten den Diffusionskoeffizienten und über die Stokes-Einstein-Beziehung die Partikelgröße (hydrodynamischer Durchmesser).

Messprinzip der dynamischen Lichtstreuung

Literatur und Normen

ISO 13321 – Particle size analysis – Photon correlation spectroscopy

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