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　　當(dāng)納米顆粒分散在液體中的時候，納米顆粒在液體分子布朗運(yùn)動的撞擊下進(jìn)行不規(guī)則的運(yùn)動，顆粒越小，這種運(yùn)動的速度越快，幅度越大；顆粒越大，運(yùn)動速度越慢，幅度越小。當(dāng)激光束照射到納米顆粒上的時候?qū)a(chǎn)生脈動的散射光信號，這些光信號強(qiáng)度的變化率與顆粒的運(yùn)動狀態(tài)(速度和幅度)有關(guān)，也就與粒徑有關(guān)。通過光電倍增管將這些脈動的散射光信號接收并轉(zhuǎn)換成電信號，再通過數(shù)字相關(guān)器中進(jìn)行處理，識別出有效的動態(tài)光散射信號，再經(jīng)過特殊軟件的反演處理，計算得出納米顆粒粒徑以及分布。

　　當(dāng)然測試納米材料尺寸，除了用納米粒度儀外，還有比較直觀的：

　　1.電子顯微鏡法

　　電子顯微鏡法是對納米材料尺寸、形貌、表面結(jié)構(gòu)和微區(qū)化學(xué)成分研究常用的方法, 一般包括掃描電子顯微鏡法(SEM) 和透射電子顯微鏡法(TEM)。對于很小的顆粒粒徑, 特別是僅由幾個原子組成的團(tuán)簇，采用掃描隧道電鏡進(jìn)行測量。計算電鏡所測量的粒度主要采用交叉法、最大交叉長度平均值法、粒徑分布圖法等。

　　2.激光粒度分析法

　　激光粒度分析法是基于Fraunhofer衍射和Mie氏散射理論，根據(jù)激光照射到顆粒后，顆粒能使激光產(chǎn)生衍射或散射的現(xiàn)象來測試粒度分布的。因此相應(yīng)的激光粒度分析儀分為激光衍射式和激光動態(tài)散射式兩類。一般衍射式粒度儀適于對粒度在5μm以上的樣品分析，而動態(tài)激光散射儀則對粒度在5μm以下的納米、亞微米顆粒樣品分析較為準(zhǔn)確。所以納米粒子的測量一般采用動態(tài)激光散射儀。

　　3.X射線小角散射法 (SAXS)

　　當(dāng)X射線照到材料上時，如果材料內(nèi)部存在納米尺寸的密度不均勻區(qū)域，則會在入射X射線束的周圍2°~5°的小角度范圍內(nèi)出現(xiàn)散射X射線。當(dāng)材料的晶粒尺寸越細(xì)時，中心散射就越漫散，且這種現(xiàn)象與材料的晶粒內(nèi)部結(jié)構(gòu)無關(guān)。SAXS法通過測定中心的散射圖譜就可以計算出材料的粒徑分布。SAXS可用于納米級尺度的各種金屬、無機(jī)非金屬、有機(jī)聚合物粉末以及生物大分子、膠體溶液、磁性液體等顆粒尺寸分布的測定；也可對各種材料中的納米級孔洞、偏聚區(qū)、析出相等的尺寸進(jìn)行分析研究。

　　4.動態(tài)光散射法

　　動態(tài)光散射也稱光子相關(guān)光譜，是通過測量樣品散射光強(qiáng)度的起伏變化得出樣品的平均粒徑及粒徑分布。液體中納米粒子以布朗運(yùn)動為主，其運(yùn)動速度取決于粒徑、溫度和黏度系數(shù)等因素。在恒定溫度和黏度條件下, 通過光子相關(guān)譜法測定顆粒的擴(kuò)散系數(shù)就可獲得顆粒的粒度分布，其適用于工業(yè)化產(chǎn)品粒徑的檢測，測量粒徑范圍為1nm~5μm的懸浮液。

　　5.X射線光電子能譜法(XPS)

　　XPS法以X射線作為激發(fā)源，基于納米材料表面被激發(fā)出來的電子所具有的特征能量分布(能譜)而對其表面元素進(jìn)行分析，也稱為化學(xué)分析光電子能譜(ESCA)。由于原子在某一特定軌道的結(jié)合能依賴于原子周圍的化學(xué)環(huán)境，因而從X射線光電子能譜圖指紋特征可進(jìn)行除氫、氦外的各種元素的定性分析和半定量分析。

　　6.X射線衍射線寬法(XRD)

　　XRD測量納米材料晶粒大小的原理是當(dāng)材料晶粒的尺寸為納米尺度時，其衍射峰型發(fā)生相應(yīng)的寬化，通過對寬化的峰型進(jìn)行測定并利用Scherrer公式計算得到不同晶面的晶粒尺寸。對于具體的晶粒而言, 衍射hkl的面間距dhkl和晶面層數(shù)N的乘積就是晶粒在垂直于此晶面方向上的粒度Dhkl。

　　7.掃描探針顯微鏡法(SPM)

　　SPM法是利用測量探針與樣品表面相互作用所產(chǎn)生的信號, 在納米級或原子級水平研究物質(zhì)表面的原子和分子的幾何結(jié)構(gòu)及相關(guān)的物理、化學(xué)性質(zhì)的分析技術(shù)，尤以原子力顯微鏡 (AFM)為代表, 其不僅能直接觀測納米材料表面的形貌和結(jié)構(gòu), 還可對物質(zhì)表面進(jìn)行可控的局部加工。

　　8.拉曼光譜法

　　拉曼光譜法低維納米材料的方法。它基于拉曼效應(yīng)的非彈性光散射分析技術(shù), 是由激發(fā)光的光子與材料的晶格振動相互作用所產(chǎn)生的非彈性散射光譜, 可用來對材料進(jìn)行指紋分析。拉曼頻移與物質(zhì)分子的轉(zhuǎn)動和振動能級有關(guān), 不同的物質(zhì)產(chǎn)生不同的拉曼頻移。拉曼頻率特征可提供有價值的結(jié)構(gòu)信息。利用拉曼光譜可以對納米材料進(jìn)行分子結(jié)構(gòu)、鍵態(tài)特征分析、晶粒平均粒徑的測量等。