動態光散射粒度儀，也稱為動態光散射粒度分析儀是一種廣泛應用于材料科學、生物科學、化學工程等領域的先進儀器。其工作原理主要基于顆粒在溶液或懸浮液中的布朗運動。當激光束照射到這些顆粒上時，顆粒會散射出光波。由于顆粒的布朗運動是隨機的，且運動速度與顆粒的大小和媒介粘度有關，因此散射光的強度會隨時間發生波動。通過檢測這種光強波動，可以分析出顆粒的擴散系數，進而利用Stokes-Einstein公式計算出顆粒的粒徑大小。

　　動態光散射粒度儀在多個領域中成為顆粒表征的核心工具。以下是其具體應用范圍及典型場景的詳細說明：

　　一、納米材料科學

　　納米顆粒合成與表征

　　應用場景：分析金屬納米顆粒（如金、銀）、半導體量子點、氧化物納米顆粒（如TiO?、SiO?）的粒徑分布及分散性。

　　價值：優化合成工藝（如反應溫度、時間、表面活性劑濃度），確保納米顆粒尺寸均一性，提升材料性能（如催化活性、光學特性）。

　　碳基材料研究

　　應用場景：表征碳納米管、石墨烯、富勒烯等碳材料的分散狀態及團聚行為。

　　價值：評估分散劑效果，防止團聚導致的性能下降（如導電性、機械強度）。

　　納米復合材料開發

　　應用場景：分析納米顆粒在聚合物基體中的分散均勻性，如納米SiO?增強橡膠、納米TiO?改性涂料。

　　價值：指導復合材料配方設計，實現性能優化（如耐磨性、耐腐蝕性）。

　　二、生物醫藥領域

　　蛋白質與生物大分子研究

　　應用場景：

　　監測蛋白質在溶液中的聚集狀態（如單體、二聚體、多聚體），評估藥物制劑穩定性。

　　分析DNA、RNA片段的尺寸分布，支持基因治療載體開發。

　　價值：預防蛋白質聚集引發的免疫原性或藥效降低，確保生物制品質量。

　　納米藥物載體表征

　　應用場景：

　　測量脂質體、聚合物膠束、納米粒的粒徑及Zeta電位，評估其作為藥物載體的適用性。

　　研究載體在生理環境（如血清、pH變化）中的穩定性及釋放行為。

　　價值：優化載體設計，提高藥物靶向性及生物利用度。

　　疫苗與生物制劑開發

　　應用場景：分析病毒樣顆粒（VLP）、外泌體等生物顆粒的尺寸分布，確保批次一致性。

　　價值：支持疫苗規模化生產的質量控制，滿足監管要求。

　　三、化工與材料工業

　　催化劑顆粒表征

　　應用場景：測量金屬催化劑（如Pt、Pd納米顆粒）、分子篩催化劑的粒徑及分散性。

　　價值：關聯顆粒尺寸與催化活性，指導催化劑制備工藝優化。

　　聚合物乳液與膠體研究

　　應用場景：

　　分析乳液（如乳膠漆、化妝品乳液）中聚合物顆粒的尺寸及穩定性。

　　研究膠體體系（如硅溶膠、氧化鋁溶膠）的分散狀態及流變性能。

　　價值：提升產品穩定性（如防止分層、沉淀），延長保質期。

　　涂料與油墨開發

　　應用場景：測量顏料顆粒、納米填料的粒徑分布，優化涂料光澤度、遮蓋力及耐磨性。

　　價值：減少原料浪費，降低生產成本，提升產品競爭力。

　　四、食品與飲料行業

　　乳制品與飲料穩定性評估

　　應用場景：

　　分析牛奶、豆奶中脂肪球或蛋白質顆粒的尺寸，評估乳化效果及口感。

　　研究飲料中懸浮劑（如卡拉膠、羧甲基纖維素鈉）的分散性，防止沉淀或分層。

　　價值：延長產品貨架期，提升消費者體驗。

　　食品添加劑與納米包裝材料

　　應用場景：

　　測量納米抗氧化劑、抗菌劑的粒徑，確保其在食品基質中的均勻分散。

　　分析納米包裝材料（如納米SiO?改性塑料）的顆粒尺寸，評估其阻隔性能。

　　價值：保障食品安全，推動功能性食品開發。

　　五、環境科學與能源領域

　　水體污染物檢測

　　應用場景：分析水中膠體顆粒（如重金屬氫氧化物、有機污染物）的尺寸分布，評估污水處理效果。

　　價值：指導水處理工藝優化，降低環境污染風險。

　　能源材料開發

　　應用場景：

　　測量鋰離子電池電極材料（如石墨、硅負極）的顆粒尺寸，優化充放電性能。

　　研究燃料電池催化劑（如Pt/C）的分散性，提升能量轉換效率。

　　價值：推動新能源技術發展，降低對化石燃料的依賴。