动态图像粒度粒形分析仪

什么是动态图像粒度粒形分析仪？用高速相机拍摄自由下落或流动颗粒的图像分析仪，在给出粒径的同时报告长宽比、圆形度等形状参数。适用于颗粒形貌重要或需要检出少量超大颗粒的场合。## 概述

颗粒经振动给料器和重力、压缩空气或液体流通池分散后，在脉冲 LED 背光下由一台或两台高帧率相机成像，通常配备变焦或基础光学系统以覆盖不同粒径窗口。软件提取每个颗粒的轮廓，按 ISO 13322-2 计算面积等效直径、Feret 最大和最小直径，以及长宽比、凸度和圆形度。由于逐个统计颗粒，该方法能分辨激光衍射会被平均掉的百分之几的超大颗粒或团聚体。典型范围为 1 µm 至 30 mm，取决于光学配置。每分钟数十万颗粒的统计量可保证数据可靠，存储的图像也为调查提供可追溯证据。## 工作原理是什么？激光衍射法让激光束穿过分散的样品，颗粒对光的散射角与粒径成反比，探测器阵列记录散射光强的角分布，再用 Mie 或 Fraunhofer 模型换算为体积基粒径分布。动态光散射法则测量布朗运动引起的散射光强波动，通过 Stokes–Einstein 方程把扩散系数换算为流体力学直径。动态图像分析用高速相机采集颗粒投影，直接给出粒径和形状参数。沉降法依据 Stokes 定律，利用重力或离心力下的沉降速度计算粒径。主要部件包括光源、湿法或干法分散单元、探测器阵列或相关器，以及带有光学参数库的软件。## 主要特点有哪些？- 双相机变焦和基础光学系统，动态范围宽 - 脉冲 LED 背光可冻结高速运动颗粒 - 提供长宽比、圆形度等粒径和形状参数 - 干法自由下落、气流分散和湿法流通池模块 - 保存颗粒图像，便于审计和调查 - 可检出低含量的超大颗粒或团聚体

技术参数有哪些？典型的动态图像粒度粒形分析仪配置：测量范围为 1 µm–30 mm (optics dependent)；测量原理为 Dynamic image analysis (ISO 13322-2)；相机为 Two, up to 300 fps；光源为 Pulsed LED backlight；分散方式为 Free fall, air, wet cell；粒径参数为 xc min, xFe max, area equivalent。以上数值代表该产品类别的常见水平，具体配置参数以报价单及随机校准文件为准。## 适用于哪些应用？动态图像粒度粒形分析仪主要用于磨料、支撑剂和玻璃微珠、增材制造用金属粉末、肥料和颗粒形状控制、晶体原料药形貌筛查、食品原料和盐。在更广泛的粒度分析仪类别中，实验室还将其用于药物粉体与吸入制剂研发、电池正负极材料、陶瓷与水泥。## 适用哪些标准与认证？相关标准与方法包括 ISO 13320、USP <429>、ISO 13322-1、ISO 13322-2、ISO 22412、GB/T 19077、Ph. Eur. 2.9.31。本型号的认证候选包括 CE、ISO 9001 manufacturing；每项认证均需针对具体配置在发货前确认，仅提供已实际签发的证书。粒度结果在很大程度上取决于取样和分散，因此需要对每种物料验证具有代表性的缩分方法，以及文件化的分散方案和超声或压力参数。仪器应安装在无振动的台面上并避免阳光直射，保持光学平台清洁，每次使用前检查背景和光路对准。应定期使用聚苯乙烯乳胶球或玻璃微珠等有证标准物质，依据 ISO 13320 的验收标准核查性能。更换分散介质并清洗样品池以避免交叉污染。折射率和吸收率必须正确输入，因为它们对 Mie 理论结果影响很大。受监管的实验室应完成 IQ/OQ/PQ，并使用带审计追踪功能的软件。## 如何选择合适的动态图像粒度粒形分析仪？当需要形貌信息、检出超大颗粒或与筛分结果对比时，应选择动态图像分析，例如颗粒料、磨料或金属粉末。询价时请说明粒径范围、分散方式、最小统计颗粒数、需报告的形状参数以及数据完整性要求。超细或亚微米样品更适合激光衍射或动态光散射。### 与其他粒度分析仪型号相比如何？先确定预期粒径范围和样品状态。激光衍射覆盖约 0.1 至 3500 µm，适合大多数粉体和悬浮液；约 1 µm 以下优先考虑动态光散射；需要关注形状或检出少量超大颗粒时选择动态图像分析；需要分辨细颗粒窄分布或多峰分布时可选离心沉降。其次确定湿法还是干法分散：干法无需溶剂，适合流动性好的粉体；湿法对易团聚的细粉分散效果更好。还应确认方法是否需遵循 ISO 13320 或 USP <429>，是否需要符合 21 CFR Part 11 的审计追踪，并考虑样品用量、自动化程度、样品间清洗时间以及是否有经过验证的 SOP 模板。