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静态精光散射的原始数据和散射体积

发布时间:2018-07-25      点击次数:332
 静态精光散射的原始数据和散射体积:
    首先我们要知道一个散射体积的概念。这很重要,因为目前几乎所有仪器,因为设计的缺陷,直接测得的散射光都是“不正确的”,它需要经过散射体积校正。只是很多静态精光散射自己校正了而已
    静态精光散射的光路俯视图,中间蓝色的小圆是圆柱形样品池,大圆是甲苯或十氢萘浴。深蓝色的检测器接受光路绕着样品池转动,接受各角度的散射光,这就得到了静态精光散射的原始数据,即在某一浓度下,溶液各角度的散射光强。。
    在某一角度测量,测得的散射光强,是由圆柱形的激光光束和狭缝截留光路的交叠部分的溶液所发出的。这个交叠的发出散射光的体积,就叫做散射体积。显而易见,在不同角度,散射体积是不同的。而相同体积的溶液的不同角度散射光才有可比性。这本来应该在仪器设计上解决,例如用很细的样品池,但这样并不方便。因此退一步,我们在原始的散射光强上乘以一个体积归一系数来校正。这个系数并不好算,它相当于一个圆柱与不同角度的板的截留体积。幸运的是,前人已经计算好了,计算结果十分简单,在某一散射角θ,它恰好等于sinθ。即:可用的SLS原始数据,应该是某一浓度下,溶液各角度的散射光强,乘以该散射角的正弦。下文的所有散射光强默认已经校正过散射体积。
    另外,由于不同的静态精光散射之间需要有可比性,通常采用的方法是,测量标准物质苯或甲苯的静态精光散射原始数据,然后用它来归一化得到的样品或溶剂的原始数据。因此,文献中经常把散射光强写作Iex/It,就是“(溶液光强-纯溶剂光强)/甲苯光强”的意思。同时,苯和甲苯的散射光强,在校正过散射体积后,将不随角度变化,这也是十分特殊的,因此它们被用于校正静态精光散射的准直。下面的所有测量都是默认准直是完好的状态。通常静态精光散射即使不做变温,每3个月也需要校正一次准直。我在实验中每天都会检测仪器的准直。