Hvordan finne partikkelstørrelsen ved FTIR

Partiklene er små tredimensjonale objekter. Størrelsen av en partikkel er beskrevet ved hjelp av minst tre tall, som angir dens lengde, høyde og bredde. Å bestemme nøyaktig partikkelstørrelser er komplisert, fordi partiklene har en tendens til å være uregelmessig formet, i motsetning til en kule, kan størrelsen av disse være representert med en diameter. Når forskerne trenger nøyaktige partikkelstørrelser, de bruker lys diffraksjon teknikker for å bestemme dimensjonene på hver partikkel. Resultatene blir deretter utsatt for en serie av matematiske ligninger som er kjent som en Fast Fourier Transform. Dette gir til slutt dimensjonene av partikkelstørrelse, kalt Fourier-beskrivere, i form av forlengelse, triangularity, squareness og asymmetri.

Bruksanvisning

1 Ta detaljerte bilder av sand prøven, ved hjelp av elektronmikroskop.

2 Tell antall sandkorn i prøven fra mikrograf og foreta nødvendige justeringer. En prøvestørrelse på omtrent 200 korn bør være tilstrekkelig for analyse.

3 Lag digitale bilder av de individuelle sandpartikler og deres skisserer, ved hjelp av kommersiell bildebehandling.

4 Plasser prøven i spektroskopet eller nanopartikkel analysator og bruke utstyret for å utføre en lys diffraksjonsanalyse og produsere et effektspektrum. Du trenger svært spesialisert opplæring til å bruke disse maskinene, slik at du kanskje trenger en forsker for å utføre denne analysen på dine vegne.

5 Beregn Fourier beskrivelse av partiklene ved hjelp av Fast Fourier Transform ligninger. Hvis du bruker en nanopartikkel størrelse analysator, vil den automatisk utføre beregninger og utgang resultatene. Man kan også bruke en datamaskin til å gjøre den Fourier Transform beregninger basert på energispekteret og koordinatene for de individuelle sandpartiklene.

Hint

• Du trenger tilgang til et universitet laboratorium eller kommersielt laboratorium for å få tilgang til utstyr som kreves for partikkel og nanopartikkel størrelse måling, som partikler er generelt for liten for deg å sjekke deres størrelser hjemme.