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快速粒徑分析儀

 

 

PA Fast Sizer

快速粒徑分析儀

能直接並快速測出分散體中顆粒之真實粒徑。不論分散體為高濃度、黏稠、有色、或是混濁,都可不經稀釋,直接量測。量測結果為真實粒徑之分佈,不需套用任何統計模型。具分辨同一膠體或懸浮液裡不同尺度大小顆粒之能力。

膠體的不透光與不穩定特性,對最先進的光學量測技術來說,一直是一大障礙。不論是電泳法或是動態散射法,樣品都需要做稀釋處理後才能量測。這種反覆試誤的研究方式效率不彰,而量測結果與材料原始狀態下的特性也有可能不一樣。另外,由於受到樣品的運動會造成折射率變化的限制,也無法在線上或製程中進行分析。

德國 PA 創新研發之 AES 聲波湮滅譜技術,利用聲波驅動分散體中的流體與顆粒以不同速度移動而造成能量損失的特性,來精確計算顆粒大小。此法不受高濃度、黏度、顏色影響,也不受攪拌、流動、噪音、震動干擾。因此,能不經稀釋,在樣品攪拌或流動的同時,直接進行量測。也因此能應用在製程中,進行即時分析。

德國 PA 之 Dispersion Analysis 是一套模組化的整合系統。PA Fast Sizer 能自動與 PA Field ESA 無縫溝通,即時傳輸量得之粒徑資訊給 PA Field ESA 進行表面電位分析、等電位線分析、pH 滴定等各項工作。


AES聲波湮滅技術
分散體粒徑分析

  • 量測非侵入、非破壞、不需稀釋
  • 2 分鐘完成量測,不需校正
  • 真實數據,不套用統計模型
  • 攪拌或流動,避免團聚或沉積
  • 具流穿、批次模式,產線應用



德國 Partikel Analytik (PA) 由專精於分散體系分析技術與材料科學研究的團隊組成,所研發的專利技術與客製化解決方案,已經被十幾個國家的學界與業界所採用。

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應用領域

學術研究:

  • 物理、化學、物理化學
  • 食品與藥品科學
  • 材料科學
  • 環境、土木、機械、陶瓷工程

產業研發與品管:

  • 微奈米分散體系
  • 食品、膠體
  • 陶瓷
  • 漆料、顏料、墨水
  • 半導體
  • 磷光體
  • 鍍膜
  • 觸媒、沸石
  • 水泥、黏土、礦物
  • 煤漿與礦物處理
  • 脫水過濾
  • 濕研磨
  • 研磨劑、拋光劑
  • 表面鍍膜控制
  • 勻化控制

真實世界膠體的最適分析工具

PA Fast Sizer 能不受灰塵或是雜質影響,精確而可靠的量測膠體中顆粒粒徑, 即使有不同尺度的顆粒混合,也能測出。不論是實地分析或是製程管控,PA Fast Sizer 都是最適合的分析工具。

對一般固態或液態的分散體系,只要顆粒與溶液間存在密度差異,PA Fast Sizer 即能展現優異的解析能力。

 

 


實際應用範例

PA Fast Sizer 量測的是未經機率分佈模型修正的真實數據。下圖是二氧化鈦 (TiO2) 進行240分鐘的溼磨前後的粒徑變化。從分佈圖可以清楚分辨出兩群不同粒徑尺度的顆粒。也可看見真實數據,未經修正所得的曲線。


Wet Milling of TiO2



第二個例子為兩組分散體 (Levasil 和 Silica) 混合前後的量測結果。可以發現粒徑尺度不同的顆粒,在混合後,都能正確而可靠地量測到。不需要猜測最適合的機率分佈模型,也不會受到大顆粒散射訊號遠大於小顆粒而測不到小顆粒。


Particle Size Distribution of (1) only Levasil; (2) only Silica suspension; (3) mixed.

 

 

時間序列量測

使用者可設定量測時間間隔,監控製程,對產線上品質做即時管理。


Time Series Size Distribution.

 

使用介面

操作簡單,無需校正,無需特別教育訓練。一個按鈕,便能得到完整的Excel分析報告。

PA Fast Sizer User Interface
PA Fast Sizer User Interface.

 

配置最佳化

PA Fast Sizer 採用13組不同的頻率(1 to 100 MHz)來做衰減測定。依照使用者對粒徑的量測需求(5 nm ~ 50 μm),頻率配置可做調整,以提供最合適的粒徑量測範圍。

 

整合系統與客製化

PA Fast Sizer 能與 PA Field ESA, PA Fluid Station, PA Rhometer 無縫整合,構成一套Dispersion Analysis 整合系統。可量測表面電位、等電位曲線量測、pH滴定、添加滴定等,並透過可程式化程序進行自動控制。整合系統所需要的參數,均透過每台機器上的 Smart Sensor 自動傳遞,不需要手動輸入,也無需透過電腦完成。

PA Dispersion Analysis Integration
分散體分析整合方案


PA 能為使用者量身打造最適的解決方案,不論是實驗室還是產線整合,不論是研發還是教育,PA 的 STEM 工作團隊均秉持著 Science, Technology, Engineering and Mathematics 的精神,配合使用者現有的軟硬體條件,解決使用者的問題。

 

 
 

Specifications:

Measuring Capabilities
  Particle Size 5 nm ~ 50 μm*
  Applied Frequency 1 ~ 100 MHz*
  Ultrasonic Attenuation 0.1 ~ 100 dB/cm
  Data Acquisition Time 2 mins (time required for a single measurement)
  * Depends on the nature of the material and the density difference between the particles and solvent.
 
Sample Requirements
  Volume > 2 ml
  Density Difference > 0.1 g/cm3 (between the particles and the solvent)
  Particle Concentration 0.5 ~ 50 % v/v*
  Solvent Aqueous and non-aqueous solvents
  * Depends on the nature of the material and the density difference between the particles and solvent.
 
Software (Windows required)
  User Interface Calibration Free, Customisable, One-Click Measurement
  Analysis Report (Excel)

Particle Size Distribution, Aspect Ratio, Attenuation Spectroscopy
pH, Temperature, ESA, Phase, Conductivity, Zeta Potential**

  ** Optional. Depends on the degree of integration with Field ESA, Titrator and Rhometer.
 

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