动态光散射粒度分析仪：原理及应用

动态光散射（DLS），也被称为激光光散射，是一种用于测量小粒子（例如蛋白质、纳米粒子、聚合物或脂质囊泡）在溶液或悬浮液中的大小的技术。以下是动态光散射粒度分析仪的基本原理：

图1

DLS基于分析溶液中颗粒随时间变化的散射光强度的波动。当激光束照射到样品上时，样品中的粒子会散射光。由于颗粒在溶液中不断进行布朗运动（即随机运动），每个颗粒散射光的相位和强度随时间而变化。这些随时间变化的散射光会产生干涉效应，导致探测器上接收到的光强度出现波动。这种波动随粒子大小的变化而变化：较大的粒子波动较慢，而较小的粒子波动较快。

通过测量光强度的时间相关性来获取自相关函数。自相关函数描述了在不同时间间隔内散射光强度变化的相似性。利用适当的数学模型（如Perrin方程），从自相关函数中提取出粒子的扩散系数，进而计算出粒子的水力直径。

DLS能够提供溶液中颗粒大小的分布情况，是一种非侵入性、快速、且通常不需要大量样品的测量方法。但需要注意的是，对于非常不均匀的样品，DLS可能不是最佳选择，因为其分辨率可能受到限制。