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介绍静态光散射的工作原理

发布时间:2021-09-25      点击次数:30
  光散射仪是研究高分子和胶体的有力工具,包括动态和静态两个部分。静态光散射中,得到高聚物的重均分子量、回转半径等;动态光散射中,求得扩散系数和流体力学半径等;将静态与动态有机的结合,得到高分子的聚集与分散、吸附与解析以及高分子链的伸展与蜷缩等形态特征。
  如果将溶液中的聚合物分子看作一个个各向同性的粒子,以一定频率的入射光照射这些粒子,它们不吸收入射光能量,而仅作为二次波源向各个方向发射与入射光频率相同的球面散射光,这种没有频率位移(即无能量变化)的散射称为弹性光散射,也常称为静态光散射。
  在静态光散射情况下,通常用瑞利比来表征一个体系的散射能力和角度依赖性。对于同一台激光光散射仪,通过已知瑞利比的溶剂(如苯)在某一角度(通常为90°)对仪器进行校正后,再利用低聚物在不同角度散射光强度相同的原理,对仪器不同角度检测器信号进行校正后得到的检测器电信号即为聚合物溶液散射光强大小,因而可测出聚合物溶液的瑞利比。
  通过静态光散射测量可以Rg,聚合物均方根旋转半径,即链质量中心至各个链段距离平方的平均值的平方根(nm)。大分子的散射强度不仅与重均分子量和样品溶液浓度有关,还与散射角和分子半径有关,即有角度依赖性。
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