本文選題：光纖探頭 + 后向散射��； 參考：《山東理工大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：針對傳統(tǒng)動態(tài)光散射法無法測量高濃度溶液中納米顆粒粒徑問題,本文通過分析動態(tài)光散射的時域自相關(guān)理論,研制出基于后向動態(tài)光散射法的一體化光纖探頭,克服了傳統(tǒng)動態(tài)光散射法的缺陷。本文主要研究內(nèi)容如下:1、傳統(tǒng)動態(tài)光散射法測量納米顆粒溶液時,多重散射效應(yīng)往往在相對較低的濃度時就開始顯現(xiàn)其影響,因此開發(fā)可用于檢測高濃度納米顆粒的動態(tài)光散射技術(shù)首先應(yīng)著眼于減弱多重散射影響。2、本文采用減小散射光程的方法來減弱多重散射影響,并研究光纖探頭空間相干性問題。通過對影響空間相干性的幾個因素(空間相干角、相干面積以及散射體積)進行分析得出提高光纖探頭相干性的方法。3、依據(jù)滿足空間相干性的判據(jù),在分析光纖探頭結(jié)構(gòu)參數(shù)的基礎(chǔ)上,給出后向散射式光纖探頭結(jié)構(gòu)參數(shù)的最優(yōu)設(shè)計方法。利用本文設(shè)計的光纖式一體化探頭,分別對不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)顆粒溶液進行測量,測量結(jié)果表明本文設(shè)計的光纖式后向散射納米顆粒測量裝置,不僅能夠測量低濃度溶液,而且也能測量傳統(tǒng)裝置不能測量的高濃度溶液,由于探頭設(shè)計符合空間相干性要求,因此輸出信號的信噪比高,測量結(jié)果相對偏差5%,測量重復(fù)性5%,較傳統(tǒng)設(shè)備更加準(zhǔn)確。
[Abstract]:Aiming at the problem that the traditional dynamic light scattering method can not measure the particle size in high concentration solution, an integrated optical fiber probe based on backward dynamic light scattering is developed by analyzing the time domain autocorrelation theory of dynamic light scattering. The defect of traditional dynamic light scattering method is overcome. The main research contents of this paper are as follows: when traditional dynamic light scattering method is used to measure nanocrystalline solution, the effect of multiple scattering usually begins to appear at relatively low concentration. Therefore, the dynamic light scattering technique which can be used to detect high concentration nanoparticles should first focus on reducing the influence of multiple scattering. In this paper, the method of reducing scattering path is used to reduce the influence of multiple scattering, and the spatial coherence of optical fiber probe is studied. Through the analysis of several factors affecting spatial coherence (spatial coherence angle, coherent area and scattering volume), the method of improving the coherence of optical fiber probe is obtained, which is based on the criterion of satisfying spatial coherence. Based on the analysis of the structural parameters of the optical fiber probe, the optimal design method for the structural parameters of the backscattering fiber probe is presented. The optical fiber integrated probe designed in this paper is used to measure the different concentration of standard particle solution. The measurement results show that the optical fiber backscattering nano-particle measuring device designed in this paper can not only measure the low concentration solution. It can also measure the high concentration solution which can not be measured by the traditional device. Because the probe design accords with the requirement of spatial coherence, the signal to noise ratio of the output signal is high, the relative deviation of the measurement result is 5, and the measurement repeatability is 5, which is more accurate than the traditional equipment.
【學(xué)位授予單位】：山東理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TB383.1

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 孫海金，張逸新，朱拓;非準(zhǔn)透明性對動態(tài)光散射的影響[J];無錫輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報;1994年01期

2 馮雨丁,陳德本,黃光琳;動態(tài)光散射及其在聚合物凝膠研究中的應(yīng)用[J];高分子材料科學(xué)與工程;1991年03期

3 朱拓,張逸新,孫海金;膠體中動態(tài)光散射的微觀機制研究[J];無錫輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報;1992年02期

4 韓鵬;曹建新;向君;;雙溫度法改進動態(tài)光散射儀測量精度研究[J];中國粉體技術(shù);2009年01期

5 李軍鋒,邢達華,李紹新;電解質(zhì)溶液中牛血清白蛋白分子相互作用的動態(tài)光散射研究[J];分析化學(xué);2004年11期

6 郭研;王軼;;布朗運動與動態(tài)光散射法表征粒子粒徑[J];長春工程學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2007年04期

7 左榘,安英麗,趙曦光,梁德海,何炳林;動態(tài)光散射法研究海藻酸鈉凝膠松弛行為[J];高分子材料科學(xué)與工程;1998年02期

8 向君;韓鵬;;動態(tài)光散射中基于光子計數(shù)率的噪聲剔除方法[J];中國粉體技術(shù);2010年03期

9 戴國亮,董向群,孫祉偉,胡文瑞;氣相擴散法生長溶菌酶晶體的動態(tài)光散射研究[J];物理化學(xué)學(xué)報;2001年06期

10 徐建寬,何志敏,左榘;聚丙烯酰胺凝膠結(jié)構(gòu)非均勻性的動態(tài)光散射研究[J];高分子學(xué)報;2002年01期

相關(guān)會議論文 前9條

1 楊正紅;StuartBayley;;動態(tài)光散射法測量亞納米粒子大小——分子量為387的膽固醇[A];第九次全國生物物理大會學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2002年

2 夏輝;陳智全;李富石;林旭;肖元元;黃昊;李青林;;低相干動態(tài)光散射中單散射區(qū)域的確定[A];顆粒學(xué)前沿問題研討會——暨第九屆全國顆粒制備與處理研討會論文集[C];2009年

3 喻雷壽;楊冠玲;何振江;韓鵬;岳成鳳;李豐果;彭力;李儀芳;;動態(tài)光散射發(fā)展與理論分析[A];第六屆全國顆粒測試學(xué)術(shù)會議論文集[C];2005年

4 郭永彩;楊陽;高潮;李震東;;基于動態(tài)光散射的煙氣顆粒粒徑測量[A];2007年全國第十六屆十三�。ㄊ校┕鈱W(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2007年

5 賈鵬翔;王生勤;趙江;;聚2-乙烯吡啶在水溶液中的構(gòu)象轉(zhuǎn)變：動態(tài)光散射和熒光關(guān)聯(lián)光譜的研究[A];2007年全國高分子學(xué)術(shù)論文報告會論文摘要集（上冊）[C];2007年

6 殷銳;李峻柏;沈家驄;;St-DVB共聚超微粒稀溶液性質(zhì)的動態(tài)光散射研究[A];中國物理學(xué)會光散射專業(yè)委員會成立十周年暨第六屆學(xué)術(shù)會議論文集（下冊）[C];1991年

7 夏輝;李富石;陳智全;黃生祥;李宏建;;應(yīng)用低相干動態(tài)光散射法測量懸浮液中的顆粒粒徑分布[A];第七屆全國顆粒測試學(xué)術(shù)會議、2008上海市顆粒學(xué)會年會論文集[C];2008年

8 寧輝;;蛋白質(zhì)-殼聚糖復(fù)合物的特性分析[A];生物顆粒與粉體制備、應(yīng)用技術(shù)研討會論文集[C];2010年

9 夏輝;李富石;陳智全;林旭;肖元元;黃昊;李青林;;濃懸浮液中相互作用布朗運動粒子的擴散特性研究[A];顆粒學(xué)前沿問題研討會——暨第九屆全國顆粒制備與處理研討會論文集[C];2009年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 王剛;用于納米顆粒粒度測量的模擬探測動態(tài)光散射技術(shù)研究[D];吉林大學(xué);2006年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 張鈺羚;細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的動態(tài)光散射研究[D];重慶大學(xué);2012年

2 于向飛;基于奇異值分解的動態(tài)光散射反演算法研究[D];上海理工大學(xué);2013年

3 肖瑜;光纖式后向散射納米顆粒測量裝置研究[D];山東理工大學(xué);2015年

4 陳智全;低相干動態(tài)光散射測量懸浮液中顆粒粒徑及粒徑分布[D];中南大學(xué);2010年

5 李紹新;動態(tài)光散射技術(shù)在生物大分子測量上的應(yīng)用[D];華南師范大學(xué);2004年

6 高珊珊;多角度動態(tài)光散射顆粒測量技術(shù)中的去噪方法研究[D];山東理工大學(xué);2014年

7 肖元元;電解質(zhì)對懸浮液顆粒流體動力學(xué)粒徑的影響研究[D];中南大學(xué);2011年

8 李富石;濃懸浮液中布朗運動顆粒擴散特性的研究[D];中南大學(xué);2010年

9 王超;光纖式動態(tài)光散射粒度儀研究[D];山東理工大學(xué);2011年

10 王遠;基于動態(tài)光散射的超細顆粒測試技術(shù)研究[D];重慶大學(xué);2005年

，

本文編號：1792683