喷雾激光粒度仪

近日，在2021浦江创新论坛全体大会上，中国工程院院士、军事科学院研究员陈薇透露，其团队与康希诺合作研发的吸入式重组新冠病毒疫苗（腺病毒载体），已经获得了国家药监局扩大临床的批件，目前正在申请紧急使用授权。吸入式新冠疫苗，有何不同？雾化吸入式疫苗只需针剂疫苗的五分之一的剂量，且不用一瓶一瓶装，可有效解决疫苗瓶子的瓶颈问题。同时，减少疫苗用量意味着，1个剂量未来可以变成5个剂量，相当于在疫苗产能不变的情况下，实际供应量变成了原来的5倍，有望降低疫苗接种的成本，提高疫苗的可及性。所谓雾化吸入免疫，即采用雾化器将疫苗雾化成微小颗粒，通过呼吸吸入的方式进入呼吸道和肺部，从而激发黏膜免疫。吸入式疫苗就是通过口腔、鼻腔等黏膜部位给药，刺激鼻腔黏膜和呼吸道黏膜产生免疫反应的疫苗类型。相较注射式疫苗形成的体液免疫、细胞免疫，吸入式疫苗还可形成黏膜免疫，这三重免疫是最理想的状态。新冠病毒的感染部位是人体的呼吸道黏膜系统，如果能够建立起呼吸道黏膜的免疫屏障，对于预防病毒传播感染，将是一种非常有效的防控措施。粒度控制对吸入式疫苗免疫效果至关重要雾化吸入剂要发挥治疗作用，必须有效沉积到鼻腔或者呼吸道和肺部。雾化颗粒粒径是影响肺部沉积性能的主要因素，粒径的大小直接影响吸入颗粒在肺部沉积的位置和分布情况。对于吸入式新冠疫苗，需要控制其雾化形成的雾滴粒径大小，粒度测试是吸入式新冠疫苗研发和质量控制中不可缺少的重要环节。中国药典规定，吸入制剂中原料药物粒度大小通常应控制在10μm以下，其中大多数应在5μm以下；吸入制剂的雾滴（粒）大小，在生产过程中可以采用合适的显微镜法或光阻、光散射及光衍射法进行测定。其中，激光衍射法具有测量速度快、粒级分级多，准确度和重复性好，且操作简便等优点，是目前应用最广泛的粒度测试方法，是雾化吸入制剂研发和生产过程中进行快速的处方筛选、装置评价和质量控制的理想方法。吸入式新冠疫苗仍采用腺病毒载体的疫苗的生产路线，吸入式腺病毒载体疫苗与年初获得附条件批准上市的注射式腺病毒载体疫苗，在毒种、细胞库、原液生产工艺、制剂生产工艺、制剂配方等均相同。因此，吸入式新冠疫苗一旦获得使用授权，可立即进行大规模生产，助力全球疫情防控。而吸入式疫苗的大规模生产，也将为激光粒度仪生产厂商带来商机，激光粒度仪仪器厂商应抢占先机，乘势而为。吸入式雾化颗粒粒度表征解决方案近日，针对吸入式疫苗雾化颗粒粒度表征，多家激光粒度仪厂商纷纷推出详细解决方案，助力吸入式新冠疫苗研发。欢迎其他相关厂商补充完善。1、马尔文帕纳科马尔文帕纳科 Spraytec 实时高速喷雾粒度仪是专为鼻喷和吸入制剂设计的粒径分析仪。0.1-2000μm的超宽动态测量范围和最高10 kHz 超高采样频率，能够产生 100 微秒时间间隔的粒径大小分布，通过实时记录喷雾粒径随时间变化的过程对雾化和分散的动态过程进行精确分析。Spraytec实时高速喷雾粒度仪2、德国新帕泰克 德国新帕泰克 HELOS & INHALER 激光衍射粒度仪，专门针对干粉吸入剂DPI、定量吸入气雾剂MDI、雾化吸入溶液Nebulizer、柔雾剂Soft mist和喷雾器分析开发的粒径分析仪。能够实现在 0.25 - 1750μm 范围内的粒度测量。采用新帕泰克专业的人工喉管以及泵系统完美连接，确保吸入测试条件符合要求，并且通过适配器可与各种不同的吸入装置适配，广泛应用于气雾剂装置的开发与评估、处方研究的粒度分析等。HELOS & INHALER 气雾激光粒度仪3、麦奇克AEROTRAC II 能应用于不同的领域，包括来自喷嘴的液滴、雾化器、杀虫剂、护肤液、加湿器、喷雾分离器、粉体涂料和不同的粉体。AEROTRAC II 光学系统的优势是具有非常宽的测量空间，并且提供多种类型的测量，提供不同的附件以适合不同客户的应用。Microtrac 喷雾粒度分析仪AEROTRAC II4、济南微纳颗粒济南微纳颗粒仪器股份有限公司研究开发的Winner311XP喷雾激光粒度分析仪能够对雾化液滴、烟雾、油雾等雾滴颗粒的粒度分布进行快速准确的测试分析并给出测试报告。Win311XP喷雾激光粒度仪是以Mie散射为原理，可以对各种小型喷雾装置进行测试，融和了济南微纳多种研发技术，外观小巧，能很好地对小型喷雾粒度进行测试，并实现数据的快速采集，能够可靠地在喷雾过程中实时连续测量雾化液滴的粒度分布，1分钟内即可完成测量，并提供详细的数据报告。能够有效指导生产厂家进行成品检验和科技研发。Winner311XP喷雾激光粒度分析仪更多请查看激光粒度仪专场：https://www.instrument.com.cn/zc/470.html

济南微纳颗粒仪器股份有限公司是集研发、生产、销售激光粒度仪仪器设备于一体的高新技术企业（证券名称：“微纳颗粒”，证券代码430410）。公司的前身为山东建材学院颗粒测试研究所，研究激光粒度测试技术自1982年承担国家七五科技攻关项目伊始，至今已有35余年的历史。 济南微纳35年专业研发激光粒度仪，30余项专利技术，从成功研发中国第一台激光粒度仪至今连创中国十多个第一!!! 济南微纳是行业领先品牌—"中国颗粒测试技术的领航者"、"中国颗粒测试第一股"！ 主要产品激光粒度分析仪、纳米激光粒度仪、喷雾激光粒度仪、颗粒图像分析仪等系列均代表同行业最高水平. 激光粒度仪咨询电话： 4000-1919-82 0531-88873312 （济南微纳颗粒仪器股份有限公司） 公司总部员工有100人左右，其中高级工程师、工程师20人，拥有一支高科技含量的技术研发团队。微纳颗粒公司以高校为依托，培养了一流的技术开发团队，90%的员工具有本科以上学历，其中包括光学、电子、计算机、化工、材料各方面的专家和教授。公司的首席专家任中京教授，是我国激光粒度分析技术的开创者，在颗粒测试领域享有崇高声誉。 微纳颗粒公司以“发展与普及当代先进的颗粒测试技术”为己任，研制的激光粒度仪、纳米粒度仪、颗粒图像分析仪、喷雾粒度仪、在线粒度监测仪、颗粒计数器等系列的颗粒分析仪器均代表了国内同行业最高水平，并于2006年推出代表世界先进水平的在线测试激光粒度仪，2007年推出动态颗粒图像分析仪，2009年推出国内第一台动态光散射原理的光相关纳米粒度仪。将中国颗粒测试技术推向一个全新的高度。多年来济南微纳以先进的科技实力及过硬的产品质量，为中国科学学院、山东省科学院、北京大学、清华大学、上海交通大学等高校科研院所、及中国石化胜利油田有限公司、鞍钢集团、立邦涂料有限公司、中国民用航空总局等各行业的龙头企业提供技术支持与服务，获得了广大用户的好评。 济南微纳从成功研发中国第一台激光粒度仪至今连创中国十多个第一。济南微纳在颗粒测试领域不仅技术上遥遥领先，而且引领着中国颗粒测试技术的发展方向，并且多项产品和技术获得国家专利。 中国第一台激光粒度仪！ 中国第一台干法激光粒度仪！ 中国第一台动态颗粒图像仪！ 中国第一台喷雾激光粒度仪！ 中国第一台纳米激光粒度仪！ 中国第一个在线粒度监测系统！ 为追求公司的长远战略，实现更大空间的跨越式发展。在山东省济南市和高新区政府的大力支持下，我公司于2010年完成了股份制公司改制，2013年通过新三板上市评估流程。2014年作为中国颗粒测试行业的第一支股票，证监会核定微纳公司证券名称为：“微纳颗粒”，证券代码为：430410。并于2014年元月24日在北京《全国中小企业股份转让系统》进行上市挂牌。微纳公司成功登陆新三版，实现了中国颗粒仪器界在股市上零的突破，代表着一个行业走向成熟的里程碑。微纳公司将秉承自身作为中国颗粒测试技术的领航者的职责，再接再厉为中国粒度测试技术赶超世界一流水平做出不懈努力。

p　　判断激光粒度分析仪的优劣,主要看其以下几个方面：/pp　　1、粒度测量范围 粒度范围宽,适合的应用广.不仅要看其仪器所报出的范围,而是看超出主检测器面积的小粒子散射〈0.5μm〉如何检测./pp　　最好的途径是全范围直接检测,这样才能保证本底扣除的一致性.不同方法的混合测试,再用计算机拟合成一张图谱,肯定带来误差./pp　　2、 激光光源 一般选用2mW激光器,功率太小则散射光能量低,造成灵敏度低 另外,气体光源波长短,稳定性优于固体光源.检测器因为激光衍射光环半径越大,光强越弱,极易造成小粒子信噪比降低而漏检,所以对小粒子的分布检测能体现仪器的好坏.检测器的发展经历了圆形,半圆形和扇形几个阶段./pp　　3、是否使用完全的米氏理论/pp　　因为米氏光散理论非常复杂,数据处理量大,所以有些厂家忽略颗粒本身折光和吸收等光学性质,采用近似的米氏理论,造成适用范围受限制,漏检几率增大等问题./pp　　4、准确性和重复性指标/pp　　越高越好.采用NIST标准粒子检测./pp　　5、稳定性/pp　　仪器稳定性包括光路的稳定性和分散系统的稳定性和周围环境的影响.一般来讲选用气体激光器,使用光学平台,有助于光路的稳定.内部发热部件(如50瓦的钨灯)将影响光路周围环境./pp　　稳定性指标在厂家仪器说明中没有,用户只能凭对于仪器结构的判断和参观或询问其他长时间使用过的用户来判断./pp　　6、扫描速度/pp　　扫描速度快可提高数据准确性,重复性和稳定性./pp　　不同厂家的仪器扫描速度不同,从1次/秒到1000次/秒.一般来讲,循环扫描测试次数越多,平均结果的准确性越好,故速度越高越好 喷射式干法和喷雾更要求速度越高越好 自由降落式干法虽然速度不快,但由于粒子只通过样品区一次,速度也是快一些好./pp　　用户每天需要处理的样品量,也是考虑速度的因素./pp　　可自动对中,无需要换镜头,可自动校正./pp　　7、使用和维护的简便性/pp　　关于这一点,在购买之前往往被忽视,而实际上直接决定了仪器使用效率和寿命.了解的方法是对仪器结构的了解和其他已有用户的反映./pp　　拆卸、清洗是否方便：粒度仪分为主机和分散器两部分.而样品流动池总是需要定期清洗的,清洗间隔视样品性质而定.将主机和分散器合二为一的仪器往往将样品池深置于仪器内部,取出和拆卸均很繁琐,且极易碰坏光路系统./pp　　8、是否符合国际标准标准/pp　　ISO13320标准是对激光粒度分析仪的基本要求.但并不是所有制造商都按照该标准执行.在测量亚微米粒子分布过程中,采用非激光衍射方法是不符合标准的./pp　　总结:从目前世界各国生产的激光粒度仪产品的性能来看,英国马尔文公司的产品认可度是比较高的,但产品价格偏高,综合考虑性价比的话,国内粒度仪生产厂家如珠海欧美克公司生产的产品足以满足用户的要求,价格也比国外产品便宜的多,可作为用户选择的参考。/ppbr//p

回首2020年，受新冠疫情影响，中国经济呈现出急剧下跌—持续恢复的态势。其中，第一季度经济增速为负，创近几十年新低；第二季度随着疫情好转开始转负为正，并持续向好。仪器信息网对2020年激光粒度仪中标数据整理发现，激光粒度仪中标市场与我国经济增长呈现“同步性”趋势。本文将详细分析2020年激光粒度仪中标情况，以飨读者。本文统计的粒度仪类型主要包括激光粒度仪、纳米粒度仪及zeta电位仪、粒度粒形分析仪、喷雾激光粒度仪等。值得注意的是，招中标数据主要反映激光粒度仪在科研领域的市场变化，不足以反映其工业市场动态。（注：本文数据统计来源于公开招中标信息平台，不包括非招标形式采购及未公开采购项目，结果仅供定性参考。）中标市场逐季回暖从时间维度来看，激光粒度仪中标市场活跃度随疫情发展持续变化：第一季度受疫情冲击较大，中标数量创近年来新低；第二季度随着各地复工复产有序进行，市场开始回暖，中标数量翻倍；第三季度随着高校科研院所的复苏，中标数量再次大幅攀升，远超2019年同期水平；第四季度市场活力继续回升，中标数量达全年高峰。此外，据业内人士反馈，激光粒度仪工业市场也在第一季度经历了低谷，并于第二季度开始稳步复苏。广东领衔 新建实验室采购需求旺盛2020年激光粒度仪采购用户单位类型2020年激光粒度仪采购地区分布从招标采购单位类型来看， 2020年大专院校/科研院所用户占比高达72%，政府机构占比17%，企业研发/检测中心占比11%，各项占比与2019年相若。但从采购地区分布来看，2020年广东采购量赶超北京，位居第一，江苏、山东、浙江、福建等东部沿海地区紧跟其后。众所周知，广东省近年来致力于打造科技创新强省，实验室建设风起云涌，仪器采购需求旺盛，据中标数据统计，2020年，季华实验室将3台国产激光粒度仪一次性收入囊中，佛山仙湖实验室同批次购入一套进口纳米粒度及自动计数仪，先进能源科学与技术广东省实验室则购置了马尔文帕纳科最新上市的Zetasizer Advance系列之Zetasizer Lab。由此看来，广东省新建实验室为科学仪器市场带来不少商机，值得激光粒度仪厂商持续关注。国产品牌占比提升 无缘高端市场2020年进口/国产品牌中标数量占比2020年激光粒度仪各品牌中标数量占比分布在国内外品牌竞逐的激光粒度仪招标市场中，国产品牌正在崛起。2019年激光粒度仪中标市场上，国产占比仅27%，可喜的是，2020年丹东百特增长势头强劲，中标占比由去年的11%上升至21%，拉动了国产品牌的整体占比；另外，老牌劲旅欧美克、济南微纳实力加持，中标数量占比分别提升2%和1%。在进口品牌中，马尔文帕纳科的霸主地位依旧不可撼动，以37%的占比遥遥领先其他进口品牌。其次，布鲁克海文以6%位列第二，贝克曼库尔特与安东帕以5%并列第三。其他表现亮眼的品牌还包括麦奇克、HORIBA、新帕泰克、美国PSS等。以上数据仅能从侧面反映各品牌激光粒度仪在科研领域的占比变化，并非激光粒度仪市场全貌；近日，德国新帕泰克中国区首席代表耿建芳博士的反馈也印证了这一点。据她介绍，新帕泰克的大部分订单来自厂矿企业，尤其是近年来炙手可热的医药、水泥、电池、金属粉体行业等。而新帕泰克通过公开招标获得的订单数非常少，反观在一些特殊应用、高端客户的粒度检测需求方面，该品牌的独特优势尤为明显，因此粒度仪公开招标的占比并不能代表各品牌在整个激光粒度仪市场中的份额。2020年激光粒度仪中标价格分布纵观整个中标价位分布，与2019年相差不大，国产品牌依旧占据中低端市场，进口品牌统领高端高地，尤其是20万以下的中标品牌皆为国产，而40万以上中标基本被进口品牌包揽。TOP10明星产品一览 以下为2020年招投标市场上最受欢迎的激光粒度仪型号，马尔文帕纳科与丹东百特分别领跑进口和国产品牌榜。其中，马尔文帕纳科有三款产品上榜，除了明星产品Mastersizer 3000与Zetasizer Nano ZSE一直备受用户青睐外，其2020年最新上市的纳米粒度电位仪Zetasizer Lab也在短时间内赢得市场高度认可，频传中标捷报。丹东百特拳头产品Bettersize2600凭借多项自主创新和优异的性能，一举超越进口品牌位列明星榜第二。仪器类型品牌型号激光粒度仪马尔文帕纳科Mastersizer 3000激光粒度仪丹东百特Bettersize2600纳米粒度及Zeta电位仪安东帕Litesizer 500纳米粒度及Zeta电位仪马尔文帕纳科Zetasizer Nano ZSE纳米粒度及Zeta电位仪布鲁克海文NanoBrook 90Plus PALS激光粒度仪贝克曼库尔特LS 13320纳米粒度及Zeta电位仪马尔文帕纳科Zetasizer Lab激光粒度仪济南微纳Winner802激光粒度仪欧美克TopSizer Plus激光粒度仪麦奇克S3500

Winner311XP喷雾粒度仪助力雾化吸入式新冠疫苗研发截至6月16日，全球新冠确诊达到176303596例；死亡病例达到3820026例。现在成百上千万的确诊病例，数十上百万的死亡病例，在一条条的新闻报道前面，都成了冷冰冰的数字。看着它一天天的上涨，就仿佛急救室里，任你如何电击，也没有任何波澜的绿色线条，配着哔哔哔的仪器声，让人近乎窒息。幸运的是，我们生在中国。对于战胜新冠病毒疫情，除了治疗以外就是预防，研制有效的疫苗就是预防形式。6月3日中国工程院院士-陈薇院士提到，其团队正在研究双非疫苗，即非注射、非冷链疫苗。我们都知道现在疫苗都是通过注射，但其实还可以通过别的方式接种的，比如雾化吸入，其实雾化吸入疫苗早已经有过应用，比如流感疫苗就有注射、雾化吸入、鼻喷入等应用。吸入式疫苗是通过口腔、鼻腔等黏膜部位给药，刺激鼻腔黏膜和呼吸道黏膜产生免疫反应的疫苗类型，这种疫苗并非是新冠疫苗，在去年，流感疫苗就已经研发出鼻喷的疫苗剂型，通过鼻腔给药的方式让人体产生对流感病毒的免疫力。 鼻喷器也可以应用新冠疫苗方面 鼻喷疫苗使用的是“黏膜接种”技术。其中鼻喷流感疫苗早在2003年和2012年批准美国和欧盟这些发达国家就以批准使用，在全球范围内，鼻喷疫苗已经使用了数亿剂次，安全性已经得到了验证。下图装置为一种雾化给药装置，该装置由推杆，储液管，阻断器，伞状喷雾器，限位剂量器等零件组装而成。预期用途是将液体药剂转化为雾状粒子，并喷洒在人体表面组织（或器官）表面，使之充分接触，从而使给药效果大化。 鼻喷疫苗的优点 鼻腔给药雾化装置是一体化设计无污染风险；透气阻菌包装，微粒化喷头，药物快速吸收，无针无痛：伞状喷雾，不会对人体造成任何损伤、或刺激。准确给药，病人可自行用药；不需要无菌技术、静脉导管或其他侵入式装置；提高患者的依从性；简单易用、安全和方便；。 鼻喷疫苗产生效果的关键点 鼻喷式疫苗接种或者治疗给药最核心点是要让喷入鼻腔的雾化效果要好，而雾化效果的好坏关键点是：雾滴粒径、喷雾角、喷雾缕等指标。 有效雾化颗粒直径与其沉积部位的关系： 疫苗雾滴粒径大小和分布的重要性 雾化吸入治疗是呼吸系统疾病治疗方法中一种十分有效的治疗方法。雾化治疗一般采用雾化器将药液雾化成微小颗粒，使药物通过呼吸吸入的方式进入呼吸道和肺部，从而达到无痛和迅速有效治疗的目的。雾化的药物液滴的大小直接影响药物的吸收效果。如果液滴大，雾化快，导致患者吸入过多的水蒸气，使呼吸道湿化，呼吸道内原先部分堵塞支气管的干稠分泌物吸收水分后膨胀，加大呼吸道阻力，可能会产生缺氧现象，且会使药液结成水珠挂在内腔壁上，对药物需求量大，造成浪费的现象，并且对于疾病雾化治疗的效果不佳。所以，雾化出来的粒度决定了雾化器的治疗效果和质量。 Winner311XP喷雾粒度仪的作用 济南微纳颗粒仪器股份有限公司研究开发的Winner311XP喷雾激光粒度分析仪能够对雾化液滴、烟雾、油雾等雾滴颗粒的粒度分布进行快速准确的测试分析并给出测试报告。Win311XP喷雾激光粒度仪是以Mie散射为原理，针对国家药典中对吸入型气雾剂、喷雾剂、粉雾剂等粒度要求而研发的台式喷雾激光粒度仪，可以对各种小型喷雾装置进行测试，融和了济南微纳多种研发技术，外观小巧，能很好地对小型喷雾粒度进行测试，并实现数据的快速采集，能够可靠地在喷雾过程中实时连续测量雾化液滴的粒度分布，1分钟内即可完成测量，并提供详细的数据报告。能够有效指导生产厂家进行成品检验和科技研发。 Winner311XP喷雾粒度仪采用了单光束平行光路和双镜头双阵列探测器技术，保证了不同角度散射光的采集。激光器发出的细窄光束，通过扩束镜进行会聚后发散，然后再通过一个准直透镜将出射光变成平行光，当平行光束通过测试区域时，由于雾滴的遮挡，光束向四周散射，由于不同粒度的颗粒的散射角度不同，我们在光路的前方以及上方设计了多个探测器来收集不同角度的散射光，之后探测器将接收到的光信号传输转换为电信号并通过计算机进行计算，得出颗粒的粒度分布。Winner311XP喷雾粒度分析仪使用平行平晶来对平行光进行校准，并使用国家标样来对测试数据进行标定，能够很好地保证测试数据的准确性和重复性。 Winner311XP喷雾粒度仪测试步骤： 1 开启Winner311XP,首次使用时需要验证光路是否为平行光，在测试区域放置一块平晶，观察通过平晶前后面反射后的两个光斑重叠区域是否存在明暗相间条纹，如果是，就证明是光束平行性较好，满足测试要求，否则就需调节光路。 2 联机测试，观察背景是否为稳定、均匀的能谱图，否则需要调节探测器，使其中心小孔位于主光汇聚位置，并保证透过小孔的出射光斑为圆形光斑。光路正常后测试背景，背景测试完毕后进入能谱测试界面。 3 组装某医疗器械公司生产的雾化器，雾化杯里加入药液至刻度线，打开开关，预先雾化1-2分钟，使雾化气流稳定。 4 然后将雾化杯口对准winner311XP的测试区域，握住雾化杯，保持平稳，且保持每次测量时位置不变。当雾滴通过主光束时即开始数据采集，电脑开始显示采集到的能谱图，并在能谱图稳定后保存数据。 测试结果分析 由测试报告得出，该样品（雾化装置）的雾化粒径基本控制在10μm以内：D10值:小于2.587μm的粒径颗粒体积含量占全部颗粒的10%；D50值（中值粒径）:该样品的所有粒径的颗粒中，大于4.135μm的颗粒占50％，小于4.135μm的颗粒也占50％；D90值:小于6.334μm的粒径颗粒体积含量占全部颗粒的90%；平均粒径：该样品雾化后雾滴颗粒的平均粒径是4.320μm； 结论： 雾化液滴的粒度、雾化夹角、雾化缕直接关系到雾化治疗的效果好坏，通过激光粒度测试技术（Winner311XP激光粒度分析仪）能够快速准确测试分析雾滴粒径分布，重现性1%，并详细给出特殊尺寸的雾滴的累积百分数；通过喷雾图像采集分析系统（Winner311- Imaging）能够快速准确的测量雾化夹角，是测试雾化器雾滴粒径分布的一项新技术；能够为雾化器厂商提供准确的数据来检验雾化器的性能。

Cilas公司日前发布了全新的激光粒度仪产品线。新的cilas激光粒度仪在原有激光粒度仪最可信赖、高精确度和最易操作的基础上增加了更多自动化元素。包含多项最新专利的设计使其能够得到最高精确度和准确度的测试结果。　　最新的符合工效学要求的取样界面使操作人员能够更高效的分析湿法和干法样品。短光具座专利技术使其坚固耐用，免校验。　　Cilas公司新的产品线优势包括：将图像分析和激光衍射法完美的结合在一起。每一款Cilas激光粒度仪都可以配置形态专家图像分析系统。形态专家图像分析系统通过一个倒置的光学显微镜来分析颗粒的形态。这种综合的设计方式使样品同时可以进行粒径和形态的测定。每个系统都可以与干法和湿法模式进行完美的结合。这种专利的设计方式可以免去操作人员进行诸多手工调整的麻烦。分散模式之间的转换可以通过粒度专家软件进行完美的控制。新型干法喷射流分散系统内置一个新型文丘里管系统，增强了所有颗粒流参数的软件控制。新型的数字调节器精确的控制气压并使样品的分散达到最优。新的电路设计提高了系统的自动化水平。使用颗粒专家软件，所有的功能均可实现自动化。这种设计降低了能耗并且满足RoHS环境标准。　　Cilas 新产品家族包括990, 1090 和1190激光粒度仪。三款激光粒度仪都可以配置湿法，干法，或是干湿两用。Cilas干湿两用机是目前市场上唯一一款干法和湿法分散模式完美结合的仪器。两种分散模式转换时无需进行硬件的重新排列。

p style="text-indent: 2em "在线激光粒度分析仪由一般由采样系统、物料稀释系统及激光测量系统三大部分组成。其与常规离线的激光粒度粒度分析的区别主要在于采样和稀释不同。/pp style="text-indent: 2em "采样系统：/pp style="text-indent: 2em "水和浆料会同时流过取样阀两条管道，管道一接着粒度测量系统，管道二是生产线的旁路。当系统发出采样信号时，取样阀会旋转180度，从管道二取出一部分样品进入了管道一，被输送到下一个部件–稀释器。为保证取样的代表性，每次采样阀动作5次，即采5个2.5ml的样品，再进行稀释测量。/pp style="text-indent: 2em "稀释系统：/pp style="text-indent: 2em "结合使用预稀释器和级联稀释器。预稀释器是一个装有气动搅拌器以及用于控制稀释状态的液位传感器的容器。浆料样品自动地注入预稀释罐进行第一步的稀释，样品通过罐内的搅拌器自动混合，高低位传感器自动地控制预稀释罐的填充和清空。级联稀释器以同轴文氏管为基础，没有运动部件，可以同时稀释和同时分散。联稀释器的设计使用了流体力学模型软件。每个文氏管的动力来自于外部的供水，当通过文氏管区域的时候流体的速度增加。能加入额外的文氏管来增加稀释率。两个稀释仪均可进行自我清理，以便最大限度地减少任何应用中的稀释液用量。级联稀释器内部的文氏管喷更有效分散颗粒使测量数据准确可靠，防止稀释休克。/pp style="text-indent: 2em "激光粒度仪的测量基本原理是：当粒子流通过光学测量池时探测器收集特定时刻特定范围内的散射光，通过大量的扫描并对结果取平均值，得到具有代表性的散射模式。根据Mie理论，光碰到圆形的粒子时发生散射，如果知道粒径和粒子的光学特性，如折光率和吸光度，就能够精确地预测光的散射模式。每种尺寸的离子具有它自身的特征散射模式，就象指纹一/pp style="text-indent: 2em "样，没有一个是重复的。从这一理论反推，确定一系列粒子的散射模式，就可以得到这个系列的粒径及各种粒子所占比例，即粒度分布。/pp style="text-indent: 2em "在线激光粒度仪具有如下的性能特点：/pp style="text-indent: 2em "1.能给出极为详尽的粒度分布数据。包括粒度分布表、粒度分布曲线、中位径、平均粒径、边界粒径（能根据用户需求界定粒度分布范围）。/pp style="text-indent: 2em "2.测量范围大,能覆盖的整个粒度范围。在一个量程内就能测量小至亚微米(约0.1 μ m)，大至数百微米的粉体粒度。/pp style="text-indent: 2em "3.测量速度快。测量一个样品只需3分钟左右,相当快捷。操作方便。现场安装完毕后，可在计算机上进行远程操作。/pp style="text-indent: 2em "在线激光粒度仪可实现实时监测产品的粒度，具有操作简单、快速、准确的特点，在浆料性质变化不大的条件下，在线分析数据趋势比较平稳，分析稳定性较好。数据分析具有一定的代表性。随着工业生产对粒度检测实时性和速度的要求越来越高，在线激光粒度仪的研究和应用也日益广泛。/pp style="text-indent: 2em "关于在线的粒度检测标准，冶金行业已有YB/T 4605-2017《烧结矿在线自动采样、制样、粒度分析及转鼓强度测定》和YB/T 4547-2016《焦炭在线自动采样、制样、粒度分析及机械强度测定技术规范》，但所用的方法都为筛分法。在线激光散射/衍射法相关粒度检测尚无国家及行业标准出台。另外，值得一提的是，烟台德信仪表有限公司有企业标准Q/0600YDX 001-2017 《在线粒度分析仪》出台。/p

p style="text-align: justify text-indent: 2em "对于科学仪器行业来说，招标采购是重要的成交渠道，激光粒度仪也不例外。虽然招标采购显示的数据并非激光粒度仪市场的全貌（特别对工业客户覆盖较少），但是从中依然能看出一些行业领域及市场变动的端倪，特别是对激光粒度仪在科研领域的市场分布有相当的参考价值。值此年中之际，仪器信息网特推出2019年激光粒度仪上半年中标盘点，从网络公开招标平台整理汇总近百条激光粒度仪中标信息，分析汇总，以飨读者。根据以往经验来说进口高价位的激光粒度仪是中标市场的主流，制药、石化、食品、环保等领域需求旺盛，那么在2019年上半年，激光粒度仪的中标盘点有呈现怎样的态势？商机何在？/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong兴农战略热需旺盛中回落/strong /pp style="text-align:center"strongimg style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 300px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/039048f9-5b36-416b-a087-dfec26ab8bca.jpg" title="1.png" alt="1.png" width="500" height="300" border="0" vspace="0"//strong/pp style="text-align: center text-indent: 0em "strong激光粒度仪上半年招标单位类型分布/strong/pp style="text-indent: 0em text-align: center "strongimg style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 345px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/229bcb98-836d-4ae2-83f9-825384ba04e0.jpg" title="2.png" alt="2.png" width="500" height="345" border="0" vspace="0"//strong/ppbr//pp style="text-align: center text-indent: 0em "strong激光粒度仪上半年招标单位研究领域分布/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "从单位类型的角度看，大专院校和科研院所仍然是绝对的主流，占比近8成，爆出的政府测试机构和企业研发/检测中心的采购需求相当，在13%左右。行业角度看前五名中制药/医疗、环保/水工业、石油/化工，食品都是激光粒度仪市场近年来需求旺盛的传统行业，值得注意的是2019年以来农业方面研究的需求异常旺盛，已经冲到前三名的位置。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "究其可能性，兴农战略的政策红利或许是重要刺激因素。2019年和2020年是我国去前面建成小康社会的决胜期，“三农”问题被定为全党工作的重中之重。从具体的政策方面来说，深入推进优质粮食工程的计划就给了激光粒度仪采购很大的发展空间，粮食的口感、吸收性、流动性等性能与其粒度及粒度分布情况息息相关，打造优质粮食，粒度分析势必可以在质检领域添砖加瓦。另外，实施婴幼儿配方奶粉提升行动、实施农产品质量安全保障工程等政策的相继出台也让农业研究更加向着精细化的领域迈进。随之而来的，静态光散射法激光粒度仪、纳米及zeta电位分析仪、喷雾激光粒度仪等相关仪器都迎来了更广阔的应用空间。然而在最近的5-6月份，农业领域的科研单位采购激光粒度仪的需求有所回落，下半年的走势如何，仍然需要进一步观望。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong北广领衔 四川各大学中高价位采购齐发力 /strong/pp style="text-align:center"strongimg style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 282px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/e3f21c09-a46f-406b-9627-a49412e0f652.jpg" title="3.png" alt="3.png" width="500" height="282" border="0" vspace="0"//strong/pp style="text-align: center text-indent: 0em "strong激光粒度仪上半年招标单位地域分布/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "从地域分布的角度来看，共有26个省份、自治区及直辖市在2019年上半年出现了采购激光粒度仪的行为，其中北京、广东、四川、山东排在前四位。其余各省分布较为平均。其中四川的大专院校采购需求在3-4月份较为突出，四川大学、四川师范大学、西南民族大学等都有一至多台的激光粒度仪中标信息爆出。/pp style="text-align:center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 299px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/8aea56e5-7778-48c6-bd83-f1a747b82025.jpg" title="4.png" alt="4.png" width="500" height="299" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center text-indent: 0em "strong2019年上半年激光粒度仪中标价位分布/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "2019年上半年在激光粒度仪科研市场，40万以上高价位激光粒度仪占比40%，30-40万中高价位激光粒度仪和10-30万的中档价位激光粒度仪分别占比26%和21%，10万以下激光粒度仪占比尽在12%。这也符合激光粒度仪中标分析主要反映科研领域用户需求的预期。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "其中上文提到的，四川各高校采购的激光粒度仪，都为中高档价位或高档价位。许明年的春天，各大负责中高价位激光粒度仪销售的厂商负责人可以将四川各高校列在重点关注的榜单上。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong中标榜：马尔文帕纳科、麦奇克、丹东百特居前三/strong/pp style="text-align:center"strongimg style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 295px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/5b556801-5092-41f5-9eea-d8769cc6b0b2.jpg" title="5.png" alt="5.png" width="500" height="295" border="0" vspace="0"//strong/pp style="text-align: center text-indent: 0em "strong2019上半年激光粒度仪进口、国产中标占比分布/strong/pp style="text-align:center"strongimg style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 336px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/c2d1a117-6398-416b-aba9-8e8b48788a7d.jpg" title="6.png" alt="6.png" width="500" height="336" border="0" vspace="0"//strong/pp style="text-align: center text-indent: 0em "strong2019上半年激光粒度仪各品牌中标占比分布/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "在2019年上半年的激光粒度仪的中标市场上，进口品牌占比约78%，国产品牌占比约22%。具体到各激光粒度仪制造商，马尔文帕纳科、麦奇克和丹东百特包揽了激光粒度仪中标市场上半年的前三甲。新帕泰克、美国PSS、济南微纳、贝克曼库尔特等处于第二梯队，详情如上图所示。/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/b9f33be8-8152-4398-95f3-1b71ea65605d.jpg" title="7.jpg" alt="7.jpg"//pp style="text-align: center text-indent: 0em "strong马尔文智能激光粒度仪Mastersizer 3000/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "马尔文帕纳科是激光粒度仪行业传统的领军企业之一，其仪器在工业和科研领域都有广泛的需求，2019年，马尔文帕纳科被母公司思百吉集团正式升级为三大业务平台之一，集团收购的生命科学公司CLS也被并入麾下，百尺竿头更进一步。2019年上半年马尔文帕纳科中标最多的仪器型号为Mastersizer3000，该仪器量程宽达0.01至3500微米而无需更换透镜，采用全密封防尘光路设计，同时加持了同轴式红蓝双光源技术，即使是分布极宽的样品也能精准测量。/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/8dd423df-6444-4f4d-a299-b6bbaca06937.jpg" title="8.jpg" alt="8.jpg"//pp style="text-align: center text-indent: 0em "strong麦奇克S3500系列激光粒度分析仪/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "麦奇克在2019年上半年正式被弗尔德集团收购，其产品仍然由大昌华嘉代理。据悉大昌华嘉和弗尔德集团将达成更深层的合作，而两大巨头在供应链上的资源优势，让麦奇克在未来值得更多的期待。在2019年上半年的中标市场，麦奇克的S3500成为最受欢迎的型号之一。据相关负责人介绍，该仪器采用专利的Tri-Laser激光系统，消除了不同波长光源对颗粒散射光分布“连接点”的影响和多次米氏理论（Mie Theory）数学处理的误差。仪器具有151个探测器，并引进“非球形”颗粒概念对米氏理论计算的校正因子，在准确性上值得称道。/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/eeb50815-8b77-4759-90f5-d1272e287c68.jpg" title="9.jpg" alt="9.jpg"//pp style="text-align: center text-indent: 0em "strongBettersize2600激光粒度分布仪/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "丹东百特是近年来增长势头最旺盛的国产激光粒度仪制造企业之一，其产品近两年开箱合格率高达100%，平均无故障运行时间超过1000天。2018年公司销售额过亿，总经理董青云新晋荣获辽宁省优秀企业家称号，其激光粒度仪Bettersize2600在2019年上半年刚刚通过了中国颗粒学会专家的鉴定，被认为达到国际先进水平。其发明专利的单光束单镜头正反傅里叶光学系统实现了近全角度的信号探测，提升了测量准确性。仪器同时具备的样品复配以及折射率测量等功能也广受各方用户的欢迎。/p

激光粒度分析仪在色釉料中的应用色釉料是陶瓷制品的&ldquo 行头&rdquo ，直接关系到陶瓷产品的&ldquo 卖相&rdquo 。随着我国陶瓷产品产量和质量的迅速提高，色釉料行业在最近10多年也迅速发展壮大，现已成为陶瓷产业的重要分支。从形貌上看，色釉料是一种粉体，其粒度分布直接影响呈色特征和呈色强度，必须准确测定并加以严格控制。目前最先进的测试仪器是激光粒度分析仪，由于其具有测量范围宽、重复性好、速度快、操作容易等显著优点，非常适合色釉料行业的使用。激光粒度仪是根据颗粒能使激光产生散射这一物理现象测试粒度分布的。由于激光具有很好的单色性和极强的方向性，所以一束平行的激光在没有阻碍的无限空间中将会照射到无限远的地方，并且在传播过程中很少有发散的现象。激光粒度仪的原理和结构决定了其的性能特点：1、能给出详尽的粒度分布数据，这些数据对确定色釉料颗粒的平均大小、均匀性、配料是非常有用的。2、测量范围大，能覆盖色釉料的整个粒度范围。3、测量速度快。4、重复性好、操作方便。总体来说，激光粒度仪是迄今为止最适合色釉料行业使用的粒度测试仪器。济南微纳颗粒仪器股份有限公司是一家专注颗粒测试的企业，研究颗粒检测技术已有30多年的历史。对于陶瓷行业的检测提供了完善的服务。以坚实的质量与优质的服务实践着。在陶瓷行业受到广大客户们的一致好评。微纳在以永不停歇的脚步与客户共创美好未来。 ---------------中国颗粒测试技术的领航者---------------济南微纳颗粒仪器股份有限公司是专门研发、生产、销售颗粒测试相关仪器设备的高科技企业。主要产品激光粒度仪，粒度仪，粒度分析仪，激光粒度分析仪，纳米激光粒度仪，颗粒图像分析仪，喷雾激光粒度仪等。销售热线：0531-88873312 公司网站：http://www.jnwinner.com 联系地址：济南市高新区大学科技园北区F座东二单元

p　　激光粒度仪是专指通过颗粒的衍射或散射光的空间分布来分析颗粒大小的仪器。现在许多用户在市场上挑选激光粒度仪的时候，都感到非常为难，因为一方面对激光粒度仪的了解不太多 另一方面市场上鱼龙混杂，各个厂家都说自己的粒度仪是最好的，不知听谁的好。/pp　　挑选激光粒度仪首先要十分注重仪器的准确度和重复性。分辨是否只要用亚微米的标准颗粒测试一下就可分辨 粒度范围宽，适合的应用广，最好的途径是全范围直接检测，这样才能保证本底扣除的一致性。不同方法的混合测试，再用计算机拟合成一张图谱，肯定带来误差。激光粒度亿一般选用2mW激光器，功率太小则散射光能量低，造成灵敏度低 另外，气体光源波长短，稳定性优于固体光源。/pp　　在挑选激光粒度仪还要要了解其分散方式是怎样的，一个样品要得到一个客观的测试结果，只有分散的好，才能测出正确的结果。最后要检查激光粒度仪的检测器，因为激光衍射光环半径越大，光强越弱，极易造成小粒子信/噪比降低而漏检，所以对小粒子的分布检测能体现仪器的好坏。/pp　　原帖链接：http://bbs.instrument.com.cn/topic/3443446/p

1. 什么是光散射现象？光线通过不均一环境时，发生的部分光线改变了传播方向的现象被称作光散射，这部分改变了传播方向的光称作散射光。宏观上，从阳光被大气中空气分子和液滴散射而来的蓝天和红霞到被水分子散射的蔚蓝色海洋，光散射现象本质都是光与物质的相互作用。2. 颗粒与光的相互作用微观上，当一束光照在颗粒上，除部分光发生了散射，还有部分发生了反射、折射和吸收，对于少数特别的物质还可能产生荧光、磷光等。当入射光为具有相干性的单色光时，这些散射光相干后形成了特定的衍射图样，米氏散射理论是对此现象的科学表述。如果颗粒是球形，在入射光垂直的平面上观察到称为艾里斑的衍射图样。颗粒散射激光形成艾里斑3. 激光粒度仪原理-光散射的空间分布探测分析艾里斑与光能分布曲线当我们观察不同尺寸的颗粒形成的艾里斑时，会发现颗粒的尺寸大小与中间的明亮区域大小一般成反相关。现代的激光粒度仪设计中，通过在垂直入射光的平面距中心点不同角度处依次放置光电检测器进行粒子在空间中的光能分布进行探测，将采集到的光能通过相关米氏散射理论反演计算，就可以得出待分析颗粒的尺寸了。这种以空间角度光能分布的测量分析样品颗粒分散粒径的仪器即是静态光散射激光粒度仪，由于测试范围宽、测试简便、数据重现性好等优点，该方法仪器使用最广泛，通常被简称为激光粒度仪。根据激光波长（可见光激光波长在几百纳米）和颗粒尺寸的关系有以下三种情况：a) 当颗粒尺寸远大于激光波长时，艾里斑中心尺寸与颗粒尺寸的关系符合米氏散射理论在此种情况下的近似解，即夫琅和费衍射理论，老式激光粒度仪亦可以通过夫琅和费衍射理论快速准确地计算粒径分布。b) 当颗粒尺寸与激光波长接近时，颗粒的折射、透射和反射光线会较明显地与散射光线叠加，可能表现出艾里斑的反常规变化，此时的散射光能分布符合考虑到这些影响的米氏散射理论规则。通过准确的设定被检测颗粒的折射率和吸收率参数，由米氏散射理论对空间光能分布进行反演计算即可得出准确的粒径分布。c) 当颗粒尺寸远小于激光波长时，颗粒散射光在空间中的分布呈接近均匀的状态（称作瑞利散射），且随粒径变化不明显，使得传统的空间角度分布测量的激光粒度仪不再适用。总的来说，激光粒度仪一般最适于亚微米至毫米级颗粒的分析。静态光散射原理Topsizer Plus激光粒度分析仪Topsizer Plus激光粒度仪的测试范围达0.01-3600μm，根据所搭配附件的不同，既可测量在液体中分散的样品，也可测量须在气体中分散的粉体材料。4. 纳米粒度仪原理-光散射的时域涨落探测（动态光散射）分析 对于小于激光波长的悬浮体系纳米颗粒的测量，一般通过对一定区域中测量纳米颗粒的不定向地布朗运动速率来表征，动态光散射技术被用于此时的布朗运动速率评价，即通过散射光能涨落快慢的测量来计算。颗粒越小，颗粒在介质中的布朗运动速率越快，仪器监测的小区域中颗粒散射光光强的涨落变化也越快。然而，当颗粒大至微米极后，颗粒的布朗运动速率显著降低，同时重力导致的颗粒沉降和容器中介质的紊流导致的颗粒对流运动等均变得无法忽视，限制了该粒径测试方法的上限。基于以上原因，动态光散射的纳米粒度仪适宜测试零点几个纳米至几个微米的颗粒。5.Zeta电位仪原理-电泳中颗粒光散射的相位探测分析纳米颗粒大多有较活泼的电化学特性，纳米颗粒在介质中滑动平面所带的电位被称为Zeta电位。当在样品上加载电场后，带电颗粒被驱动做定向地电泳运动，运动速度与其Zeta电位的高低和正负有关。与测量布朗运动类似，纳米粒度仪可以测量电场中带电颗粒的电泳运动速度表征颗粒的带电特性。通常Zeta电位的绝对值越高，体系内颗粒互相排斥，更倾向与稳定的分散。由于大颗粒带电更多，电泳光散射方法适合测量2nm-100um范围内的颗粒Zeta电位。NS-90Z 纳米粒度及电位分析仪NS-90Z 纳米粒度及电位分析仪在一个紧凑型装置仪器中集成了三种技术进行液相环境颗粒表征，包括：利用动态光散射测量纳米粒径，利用电泳光散射测量Zeta电位，利用静态光散射测量分子量。6. 如何根据应用需求选择合适的仪器为了区分两种光散射粒度仪，激光粒度仪有时候又被称作静态光散射粒度仪，而纳米粒度仪有时候也被称作动态光散射粒度仪。需要说明的是，由于这两类粒度仪测量的是颗粒的散射光，而非对颗粒成像。如果多个颗粒互相沾粘在一起通过检测区间时，会被当作一个更大的颗粒看待。因此这两种光散射粒度仪分析结果都反映的是颗粒的分散粒径，即当颗粒不完全分散于水、有机介质或空气中而形成团聚、粘连、絮凝体时，它们测量的结果是不完全分散的聚集颗粒的粒径。综上所述，在选购粒度分析仪时，基于测量的原理宜根据以下要点进行取舍：a) 样品的整体颗粒尺寸。根据具体质量分析需要选择对所测量尺寸变化更灵敏的技术。通常情况下，激光粒度仪适宜亚微米到几个毫米范围内的粒径分析；纳米粒度仪适宜全纳米亚微米尺寸的粒径分析，这两种技术测试能力在亚微米附近有所重叠。颗粒的尺寸动态光散射NS-90Z纳米粒度仪测试胶体金颗粒直径，Z-average 34.15nmb) 样品的颗粒离散程度。一般情况下两种仪器对于单分散和窄分布的颗粒粒径测试都是可以轻易满足的。对于颗粒分布较宽，即离散度高/颗粒中大小尺寸粒子差异较大的样品，可以根据质量评价的需求选择合适的仪器，例如要对纳米钙的分散性能进行评价，关注其微米级团聚颗粒的含量与纳米颗粒的含量比例，有些工艺不良的情况下团聚的颗粒可能达到十微米的量级，激光粒度仪对这部分尺寸和含量的评价真实性更高一些。如果需要对纳米钙的沉淀工艺进行优化，则需要关注的是未团聚前的一般为几十纳米的原生颗粒，可以通过将团聚大颗粒过滤或离心沉淀后，用纳米粒度仪测试，结果可能具有更好的指导性，当然条件允许的情况下也可以选用沉淀浆料直接测量分析。有些时候样品中有少量几微米的大颗粒，如果只是定性判断，纳米粒度仪对这部分颗粒产生的光能更敏感，如果需要定量分析，则激光粒度仪的真实性更高。对于跨越纳米和微米的样品，我们经常需要合适的进行样品前处理，根据质量目标选用最佳质控性能的仪器。颗粒的离散程度静态光散射法Topsizer激光粒度仪测试两个不同配方工艺的疫苗制剂动态光散射NS-90Z纳米粒度仪测试疫苗制剂直径激光粒度仪测试结果和下图和纳米粒度仪的结果是来自同一个样品，从分布图和数据重现程度上看，1um以下，纳米粒度仪分辨能力优于激光粒度仪；1um以上颗粒的量的测试，激光粒度仪测试重现性优于纳米粒度仪；同时对于这样的少量较大颗粒，动态光散射纳米粒度仪在技术上更敏感（测试的光能数据百分比更高）。在此案例的测试仪器选择时，最好根据质控目标来进行，例如需要控制制剂中大颗粒含量批次之间的一致性可以选用激光粒度仪；如果是控制制剂纳米颗粒的尺寸，或要优化工艺避免微米极颗粒的存在，则选用动态光散射纳米粒度仪更适合。c) 测试样品的状态。激光粒度仪适合粉末、乳液、浆料、雾滴、气溶胶等多种颗粒的测试，纳米粒度仪适宜胶体、乳液、蛋白/核酸/聚合物大分子等液相样品的测试。通常激光粒度仪在样品浓度较低的状态下测试，对于颗粒物含量较高的样品及粉末，需要在测试介质中稀释并分散后测试。对于在低浓度下容易团聚或凝集的样品，通常使用内置或外置超声辅助将颗粒分散，分散剂和稳定剂的使用往往能帮助我们更好的分离松散团聚的颗粒并避免颗粒再次团聚。纳米粒度仪允许的样品浓度范围相对比较广，多数样品皆可在原生状态下测试。对于稀释可能产生不稳定的样品，如果测试尺寸在两者都许可的范围内，优先推荐使用纳米粒度仪，通常他的测试许可浓度范围更广得多。如果颗粒测试不稳定，通常需要根据颗粒在介质体系的状况，例如是否微溶，是否亲和，静电力相互作用等，进行测试方法的开发，例如，通过在介质中加入一定的助剂/分散剂/稳定剂或改变介质的类别或采用饱和溶液加样法等，使得颗粒不易发生聚集且保持稳定，大多数情况下也是可以准确评价样品粒径信息的。当然，在对颗粒进行分散的同时，宜根据质量分析的目的进行恰当的分散，过度的分散有时候可能会得到更小的直径或更好重现性的数据，但不一定能很好地指导产品质量。例如对脂质体的样品，超声可能破坏颗粒结构，使得粒径测试结果失去质控意义。d) 制剂稳定性相关的表征。颗粒制剂的稳定性与颗粒的尺寸、表面电位、空间位阻、介质体系等有关。一般来说，颗粒分散粒径越细越不容易沉降，因此颗粒间的相互作用和团聚特性是对制剂稳定性考察的重要一环。当颗粒体系不稳定时，则需要选用颗粒聚集/分散状态粒径测量相适宜的仪器。此外，选用带电位测量的纳米粒度仪可以分析从几个纳米到100um的颗粒的表面Zeta电位，是评估颗粒体系的稳定性及优化制剂配方、pH值等工艺条件的有力工具。颗粒的分散状态e) 颗粒的综合表征。颗粒的理化性质与多种因素有关，任何表征方法都是对颗粒的某一方面的特性进行的测试分析，要准确且更系统地把控颗粒产品的应用质量，可以将多种分析方法的结果进行综合分析，也可以辅助解答某一方法在测试中出现的一些不确定疑问。例如结合图像仪了解激光粒度仪测试时样品分散是否充分，结合粒径、电位、第二维利系数等的分析综合判断蛋白制剂不稳定的可能原因等。

p style="text-indent: 2em "编者按：谈到粒度，激光粒度仪怎能缺席？目前，在各行各业的粒度检测领域，激光粒度仪应用广泛。从传统的石油化工、建材家居，到制药、食品、环保，甚至在新兴的锂电、半导体、石墨烯等行业，都能看到激光粒度仪活跃的身影。/pp style="text-indent: 2em "那么激光粒度仪在粒度检测中到底是怎样应用的呢？我国颗粒学泰斗专家周素红研究员的论述，无疑将给我们带来启示……/pp style="text-indent: 2em "strong专家观点：/strong/pp style="text-indent: 2em "激光粒度分析方法是近年来发展较快的一种测试方法,其主要特点是:/pp style="text-indent: 2em "1)测量的粒径范围广, 可进行从纳米到微米量级如此宽范围的粒度分布。约为 :20nm ～ 2000μm , 某些情况下上限可达 3500μm /pp style="text-indent: 2em "2)适用范围广泛 , 不仅能测量固体颗粒 , 还能测量液体中的粒子 /pp style="text-indent: 2em "3)重现性好 ,与传统方法相比 ,激光粒度分析仪能给出准确可靠的测量结果 /pp style="text-indent: 2em "4)测量时间快,整个测量过程1-2分钟即可, 某些仪器已实现了实时检测和实时显示 ,可以让用户在整个测量过程中观察并监视样品。/pp style="text-indent: 2em "激光粒度分析不仅在先进的材料工程 、国防工业、军事科学、而且在众多传统产业中都有广泛的应用前景。特别是高新材料科学的研究与开发 ,产品的质量控制等 , 如 :陶瓷、粉末冶金、稀土 、电池、制药 、食品、饮料 、水泥 、涂料 、粘合剂 、颜料、塑料、保健及化妆品 。由于颗粒粒子的特异性能在于它的粒径十分细小,粒径大小是表征颗粒性能的一个重要参数, 因此 ,对颗粒粒径进行测量是开展材料检测、评价颗粒材料的重要指标。/pp style="text-indent: 2em "当光线照射到颗粒上时会发生散射 、衍射 。其衍射、散射光强度均与粒子的大小有关 。观测其光强度, 可应用夫琅和费衍射理论和 Mie 散射理论求得粒子径分布(激光衍射/散射法)。/pp style="text-indent: 2em "光入射到球形粒子时可产生三类光:1)在粒子表面 、通过粒子内部、经粒子内表面的反射光 2)通过粒子内部而折射出的光 3)在表面的衍射光 。这些现象与粒子的大小无关 。全都可以作为光散射处理 。一般地 , 光散射现象可以用经Maxwell 电磁方程式严密解出的 Mie 散射理论说明。但是, 实际使用起来过于复杂, 为了求得实际的光强度, 可根据入射波长 λ和粒子半径r 的关系 ,即 :r λ时,Rayleigh 散射理论r λ时,Fraunhofer 衍射理论在使用上述理论时 ,应考虑到光的波长和粒子径的关系, 在不同的领域使用不同的理论 。/pp style="text-indent: 2em "粒子径大于波长的时候, 由 Fraunhofer 衍射理论求得的衍射光强度和 Mie 散射理论求得的散射光强度大体是一致的。因此 ,可以把 Fraunhofer 衍射理论作为 Mie 散射理论的近似处理。这时 ,光散射(衍射)的方向几乎都集中在前方, 其强度与粒子径的大小有关 ,有很大的变化。即, 表示粒子径固有的光强度谱 。解出粒子的光强度分布(散射谱)就可以定出粒子径。当波长和粒子径很接近的时候 ,不能用 Fraunhofer 的近似式来表示散射强度 。这时有必要根据 Mie 散射理论作进一步讨论。在Mie 散射中的散射光强度由入射光波长(λ)、粒子径(a)、粒子和介质的相对折射率(m)来确定 。、/pp style="text-indent: 2em "激光粒度分析的应用领域极为广泛, 如 :1)医药中的粒度控制着药物的溶解速度和药效 2)催化剂的粒度影响着生成反应效率 3)制陶原料的粒度影响着烧结后的物理特性 4)矿物的粒度影响着长途海运的安全 5)食品的保质期受粒度影响 6)橡胶原料粒度影响着其寿命 7)电池原料的粒度影响着电池的充放电效率和寿命 8)涂料 、染料中的粒度影响着产品染色时的发色、光泽 、退色 9)塑料原料的粒度影响着塑料的透明度和加工以及使用性能。/p

激光粒度仪是一种常用的粒度测试仪器，广泛应用于制药、化工、能源、建材、地矿、环保等行业，以及高校、科研院所、军工等领域；按工作原理，主要分为静态光散射激光粒度仪（俗称“静态激光粒度仪”）和动态光散射激光粒度仪（俗称“纳米粒度仪”）。为了更好的了解激光粒度仪市场，仪器信息网对2021年激光粒度仪中标标讯整理分析，供广大仪器用户参考。（注：本文数据来源于公开招中标信息平台，共统计激光粒度仪中标公告234条，不包括非招标形式采购及未公开采购项目，主要反映激光粒度仪科研市场变化，结果仅供定性参考。）从时间维度来看，2021年激光粒度仪月度中标数量波动较大。1-5月份科研市场采购需求疲软，招投标市场表现低迷；6月份中标数量激增，达到全年峰值，主要原因在于马尔文帕纳科在本月分别中标一批Mastersizer 3000激光粒度仪与一批Zetasizer Pro纳米粒度及电位分析仪；下半年中标数量虽有波动，但整体保持在相对高位。从季度分布来看，2021年激光粒度仪中标数量逐季增加，与2020年趋势基本相似。据公开招中标信息平台统计，2021年激光粒度仪招标单位覆盖29个省份、自治区及直辖市。广东省中标数量再列第一，排名二到五位的依次为江苏、北京、浙江、山东；激光粒度仪采购需求连续两年集中在以上五个省市。四川、山西、河北、辽宁、河南各省中标数量排名位于第二梯队，其中，河北与河南两地浮现激光粒度仪“采购大户”，2021年，河北化工医药职业技术学院、河北省药品医疗器械检验研究院、郑州大学分单次或多次采购了一批激光粒度仪，仪器总价均超过200万元。2021年激光粒度仪采购用户单位类型对采购单位分析发现，2021年，来自大专院校/科研院所的采购比例有所提升，高达79%；而企业占比缩减至5%。“十四五”期间，科技创新被提到前所未有的高度，国家实验室及研究机构的建设浪潮势必为科学仪器市场带来新的机遇，激光粒度仪厂商应高度关注，提前布局。2021年中标激光粒度仪类型分布从中标激光粒度仪类型来看，2021年纳米粒度仪采购需求激增，中标数量占比47%，创历年新高。近年来，随着新能源、生物医药、纳米技术等行业的迅速发展，对纳米颗粒尺寸表征的需求呈现指数般增长态势，国内外激光粒度仪生产厂商积极响应市场需求，纷纷推出纳米粒度及电位分析仪。2020年，马尔文帕纳科重磅发布Zetasizer Advance系列纳米粒度电位仪，包括Lab，Pro，Ultra三个型号；2021年，丹东百特隆重推出BeNano系列纳米粒度及 Zeta 电位仪，包括BeNano 90 Zeta、BeNano 180 Zeta、BeNano 180 Zeta Pro等多个型号；珠海欧美克高调发布NS-90Z纳米粒度及电位分析仪，成功引进和吸收了马尔文帕纳科纳米颗粒表征技术。随着各方入局及新产品的推出，纳米粒度仪市场迎来良好发展机遇。2021年激光粒度仪中标价格分布纵观整体中标价位分布，30万元以上的中高端激光粒度仪更受科研用户青睐，合计占比达67%。长期以来，国产品牌往往占据中低端市场，进口品牌则在高端市场占绝对优势；值得一提的是，国产品牌开始逐渐向高端市场渗透，2021年，多条中标讯息显示，丹东百特激光粒度仪中标单价超过40万元。2021年进口/国产品牌中标数量占比2021年激光粒度仪各品牌中标数量占比分布2021年激光粒度仪中标市场上，国产占比35%，进口占比65%，与2020年相比保持稳定。聚焦中标品牌，马尔文帕纳科以41%的占比稳坐榜首；丹东百特位列第二，占比19%，持续领跑国产品牌榜；麦奇克凭借7%的占比重回前三；济南微纳与珠海欧美克紧跟其后，并列第四，占比6%；布鲁克海文与安东帕中标数量旗鼓相当，各占比5%。其他表现较好的品牌还有新帕泰克、HORIBA、真理光学、Sequoia、贝克曼库尔特、美国PSS等。根据2021年中标数据信息，仪器信息网整理了2021年招投标市场“出镜率”较高的激光粒度仪明星型号，榜单如下：仪器类型品牌型号纳米粒度及Zeta电位仪马尔文帕纳科Zetasizer Pro激光粒度仪马尔文帕纳科Mastersizer 3000激光粒度仪丹东百特Bettersize2600纳米粒度及Zeta电位仪丹东百特BeNano 90 Zeta纳米粒度及Zeta电位仪安东帕Litesizer 500纳米粒度及Zeta电位仪麦奇克Nanotrac Wave II纳米粒度及Zeta电位仪布鲁克海文NanoBrook Omni纳米粒度及Zeta电位仪布鲁克海文NanoBrook 90plus PALS激光粒度仪欧美克LS-909激光粒度仪济南微纳Winner802

4.15日，第十二届中国科学仪器发展年会(ACCSI2018)在美丽的江苏常州揭开帷幕。中国科学仪器发展年会(ACCSI）自2006年举办至今已是十二届，被誉为科学仪器行业的“达沃斯论坛”。 济南微纳公司高层领导参会并听取中国科学仪器行业最新发展总结报告。16日，闫增序秘书长为荣膺“国产好仪器”称号的厂商颁发证书。我公司研发生产的Winner802型纳米激光粒度仪经过大会组委会多次的实地调研及大量的仪器用户（北京大学，清华大学，中国石化等）走访，成功入选“国产好仪器”。 济南微纳专注粒度测试领域30载，30年里我们兢兢业业，艰苦研发，与时俱进，不断的推出符合用户更高需求的激光粒度仪、纳米粒度仪、喷雾粒度仪，与其他国产仪器厂商一起，为复兴国产物性仪器不懈奋斗！

1.FRITSCH激光粒度仪获得光学技术类获奖提名元培翻译产业情报:德国：FRITSCH激光粒度仪获得光学技术类获奖提名据澳大利亚媒体5月22日报道，全球最早从事实验用研磨机、粉碎机、破碎机、筛分机、激光粒度仪和缩分机系列配套产品生产的厂家之一德国FRITSCH公司激光粒度仪ANALYSETTE22获得光学技术类获奖提名。 2.激光粒度分析仪的仪器状态激光粒度分析仪的仪器状态主要包括光路校准情况、激光光能稳定性、光学器件是否清洁、进样器工作是否稳定。一般来说激光粒度仪软件都会有背景光能显示窗口，前三个项目问题都可以通过此窗口得到答案。不同厂家的仪器判断方法会有细微的区别，在此以较普及的LS&mdash POP系列仪器为例介绍一下。仪器光路是否校准是以&ldquo 0环&rdquo 和&ldquo 1环&rdquo 光能信号的高低判断的，一般要求&ldquo 0环&rdquo 调节到光能刻度60左右(至少能达到40以上)，&ldquo 1环&rdquo 要在20以下(这里的&ldquo 某环&rdquo 其实代表的就是一个个顺序排列的光电探测器)。光能稳定性通过观察&ldquo 0环&rdquo 稳定性判断。　　　　由于测量方法不同，同一个颗粒得到了两个不同的结果。也就是说，一个不规则形状的颗粒，如果用一个数值来表示它的大小时，这个数值不是唯一的，而是有一系列的数值。而每一种测试方法的都是针对颗粒的某一个特定方面进行的，所得到的数值是所有能表示颗粒大小的一系列数值中的一个，所以相同样品用不同的粒度测试方法得到的结果有所不同的是客观原因造成的。颗粒的形状越复杂，不同测试方法的结果相差越大。但这并不意味着粒度测试结果可以漫无边际，而恰恰应具有一定的真实性，就是应比较真实地反映样品的实际粒度分布。　　　　激光粒度分析仪静电喷涂粉末涂料亲水性不佳，在水中有漂浮现象。分散过程中，通常加入少量十二烷基苯磺酸钠或者洗洁精的水溶液(浓度1&mdash 2%)作为分散剂，这样就可以保证涂料颗粒充分浸润到水中。为保证团聚颗粒被分散开，还需要将涂料颗粒悬浮液放在超声波中振荡分散1&mdash 2分钟。往进样器中添加样品时注意手法，既要保证取样均匀又要保证不将气泡带进进样器导致影响测试结果。

p style="text-indent: 28px"span style="font-family:宋体"我国的粒度检测仪器行业呈现明显的政府主导特质，不仅行业发展受国家政策法规影响巨大，采购行为本身也是激光粒度仪销售重要的一环，虽然市场份额不大，但却具有“风向标”式的代表性。因此分析激光粒度仪市场的采购行为，无疑将对中国市场在该领域的发展变化起到“管中窥豹”的重要作用。借花献佛，仪器信息网特从中国政府采购网、千里马招标网等渠道，对/span2018span style="font-family:宋体"年上半年公开的激光粒度仪中标信息进行了汇总整理，以飨读者。/span2018span style="font-family:宋体"年过去一半，各路厂商欢喜几家？谁盆赢钵满人面桃花？又该怎样摸准脉搏，在下半年继续快马加鞭？下文将为您揭晓。/span/pp style="text-indent: 28px"span style="font-family:宋体"据不完全数据统计，刨除废标流标的项目，/span2018span style="font-family:宋体"年上半年（截至/span2018span style="font-family:宋体"年/span7span style="font-family:宋体"月/span1span style="font-family:宋体"日），公布于网络的激光粒度仪相关中标项目共有/span61span style="font-family:宋体"项，中标总金额超过/span1200span style="font-family:宋体"万元。中标仪器类型以静态光散射激光粒度仪为主，兼有动态光散射的纳米激光粒度仪等。/span/pp style="text-indent: 28px"strongspan style="font-family:宋体"高端粒度仪成主流/span /strongstrongspan style="font-family:宋体"东高西低差异明显/span/strong/pp style="text-indent: 28px"span style="font-family:宋体"在笔者之前的粒度仪招投标周盘点中曾发现，/span40span style="font-family:宋体"万元以上的高价位激光粒度仪的需求量似乎有持续走高的趋势，而现在对/span2018span style="font-family:宋体"上半年粒度仪政采中标信息的分析也印证了这一猜测。/span/pp style="text-align:center text-indent:28px"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/b2b29d5e-49a2-4dfb-8839-204c1443a9f9.jpg" title="1.png"//pp style="text-align:center text-indent:28px"strongspan style="font-family:宋体"（/span2018span style="font-family:宋体"上半年政采中标粒度仪价位分布图）/span/strong/pp style="text-indent: 28px"span style="font-family:宋体"经过分析，在/span2018span style="font-family:宋体"年上半年公布价位的中标信息中，/span40span style="font-family:宋体"万元以上的高价位激光粒度仪占比最高，高达/span36.8%span style="font-family:宋体"；/span30-40span style="font-family:宋体"万的中高价位占比/span18.4%span style="font-family:宋体"，/span30span style="font-family:宋体"万以上的中高端激光粒度仪占比超过/span55.2%span style="font-family:宋体"。/span10-30span style="font-family:宋体"万的中档和/span10span style="font-family:宋体"万以下的低价位激光粒度仪分别占比/span23.7%span style="font-family:宋体"和/span21.1%span style="font-family:宋体"。/span/pp style="text-indent: 28px"span style="font-family:宋体"另外，通过分析地域分布，/span2018span style="font-family:宋体"上半年的粒度仪中标市场呈现出一个有趣的现象。/span/pp style="text-indent: 0em text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/b6b17f13-b490-40fb-acea-1cb1635be971.jpg" title="2.png"//pp style="text-align:center text-indent:28px"strongspan style="font-family:宋体"（/span2018span style="font-family:宋体"上半年政采中标粒度仪地域分布图）/span/strong/pp style="text-indent:28px"span style="font-family:宋体"由上图分析可知，在/span2018span style="font-family:宋体"年上半年，东部、沿海及京津冀地区的激光粒度仪采购需求总占比高达/span62%span style="font-family:宋体"，其中广东、山东的采购需求最大，各占比/span10.3%span style="font-family:宋体"；中西部和西部地区分别只有/span20.8span style="font-family:宋体"和/span17.2%span style="font-family:宋体"，合占比/span38%span style="font-family:宋体"。而东部地区不仅采购量大，经过与价位分布的交叉分析，价位分布“东高西低”的现象也呼之欲出。在所公布的统计数据中，宁夏、云南、甘肃、内蒙、四川等西部地区中标的激光粒度仪，价位基本在/span20span style="font-family:宋体"万以内，只有/spanspan style="font-family: 宋体 background-color: rgb(251, 253, 254)"内蒙古希捷环保科技有限责任公司和宁夏药检所的/spanspan style="font-family: 宋体"两例采购例外/spanspan style="font-family:宋体"。而东部及沿海地区中标的激光粒度仪则大多为/span40span style="font-family:宋体"万以上或接近/span40span style="font-family:宋体"万的高价位。这样的差异化分布在某种程度上，与我国整体的经济发展分布暗合。或许可以成为下半年激光粒度仪各厂商根据主营仪器进行市场布局的一条参考因素。/span/pp style="text-indent:28px"strongspan style="font-family:宋体"国产进口各有所需/span /strongstrongspan style="font-family:宋体"各擅胜场泾渭分明/span/strong/pp style="text-indent:28px"span style="font-family:宋体"据不完全统计，在已公布39家仪器品牌型号的中标信息中，国产激光粒度仪占比/span36.3%span style="font-family:宋体"，进口品牌占比63.7/span%span style="font-family:宋体"。四六开的格局，也充分说明激光粒度仪市场民族品牌与进口龙头群雄逐鹿的看法，并非空穴来风。/span/pp style="text-indent: 0em text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/03a301f0-ac30-4f35-a38a-c974c6e10b33.jpg" title="3.png"//pp style="text-indent: 28px text-align: center "strongspan style="font-family:宋体"（/span2018span style="font-family:宋体"上半年政采中标粒度仪数量品牌分布图）/span/strong/pp style="text-indent:28px"span style="font-family:宋体"在国产品牌中，丹东百特和济南微纳成为上半年采购的大赢家，中标数量分别占比/span12.8%span style="font-family:宋体"和/span10%span style="font-family:宋体"，即使加入进口品牌相竞，二者的中标量也分列三、四位，老牌劲旅珠海欧美克和厦门易仕特也有所斩获。另外除了济南微纳的/spanWinnerspan style="font-family:宋体"系列外，同样来自山东的厂商济南润之和山东耐克特也都拿到中标信息，这或许与山东省在上半年的激光粒度仪招标需求量全国并列第一直接相关。/span/pp style="text-indent:28px"span style="font-family:宋体"在进口品牌中，来自英国的激光粒度仪领军品牌马尔文帕纳科，霸主地位依旧不可撼动。上半年中标量总占比高达/span30.7%span style="font-family:宋体"，中标总金额超过/span450span style="font-family:宋体"万元，两数据皆遥遥领先国内外其他厂商。除了/spanMastersizer 3000span style="font-family:宋体"备受青睐外，/spanZetasizer Nano ZSspan style="font-family:宋体"系列纳米粒度电位仪也得到用户垂青。麦奇克也延续着强势表现，标的占比约15%，其中仅环境监测总站就采购其激光粒度仪6台之多。而来自美国的贝克曼库尔特表现也十分耀眼，其/spanLS13320span style="font-family:宋体"型激光粒度仪得到了中山大学海洋科学学院、常熟国家大学科技园创新创业服务中心、宁夏药检所的共同信赖，成为了/span2018span style="font-family:宋体"上半年采购市场上，唯一被采购数量达到/span3span style="font-family:宋体"台的激光粒度仪型号（已公布品牌的中标信息中）。美国/spanSequiaspan style="font-family:宋体"、德国新帕泰克和/spanHORIBAspan style="font-family:宋体"的激光粒度仪也都在/span2018span style="font-family:宋体"上班年的采购中占得一席之地。/span/pp style="text-indent:28px"span style="font-family:宋体"另外，纵观整个市场分布，国产的激光粒度仪品牌占据中低端市场，进口品牌统领高端高地的现象依然十分明显。据不完全统计，国产中标激光粒度仪最高单价为/span19.48span style="font-family:宋体"万，被丹东百特的/spanBettersize 2600span style="font-family:宋体"摘得，国产品牌在中低价位的激光粒度仪市场看起来更加如鱼得水。而超/span30span style="font-family:宋体"万的中标激光粒度仪则基本由进口品牌提供，中标价格更是普遍超过/span40span style="font-family:宋体"万。国产激光粒度仪向高端市场进军的路，至少展现在采购市场上，仍然任重道远。/span/pp style="text-indent:28px"strongspan style="font-family:宋体"高校院所——激光粒度仪采购第一主力/span/strong/pp style="text-align: center text-indent: 0em "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/47c75f55-6507-4922-ae36-df73faf6ae85.jpg" title="4.png"//pp style="text-align:center text-indent:28px"strongspan style="font-family:宋体"（/span2018span style="font-family:宋体"上半年政采中标粒度仪采购单位分布图）/span/strong/pp style="text-indent: 2em "span style="font-family:宋体"在/span2018span style="font-family:宋体"上半年，高校院所的采购需求占据主体地位，一共公布/span39span style="font-family:宋体"条激光粒度仪采购信息，总需求占比/span67.2%span style="font-family:宋体"。另外，企业检测/span/span style="font-family:宋体"研发中心占比/span33.3%span style="font-family:宋体"，政府机构占比/span10.4%span style="font-family:宋体"，三者共同构成了/span2018span style="font-family:宋体"上半年激光粒度仪的采购需求方。这其中，在高校院所领域，研究型院所占比仅有/span15.4%span style="font-family:宋体"，但是所中标的激光粒度仪价位皆超过/span30span style="font-family:宋体"万，且全部来自东部地区，这或许展现出了研究型科研工作者在购买激光粒度仪时“轻价格，重性能”的征兆。后续各激光粒度仪厂商在布局中高价位激光粒度仪产品市场战略时，不妨对于各研究所公布的采购信息多加留意。仪器信息网也将实时追踪相关信息，第一时间与读者共享。/span/pp style="text-indent: 2em "span style="font-size:14px font-family:宋体"值得一提的是，在整个/spanspan style="font-size:14px font-family:' Calibri' ,' sans-serif' "2018/spanspan style="font-size:14px font-family:宋体"年上半年，激光粒度仪的政府采购市场相对较为平静，招标需求量和中标信息量都差强人意，所涉金额和数量也相对较小。这背后是否反映出激光粒度仪本身市场较高的饱和程度？是否意味着相比于质谱、色谱、电镜、试验机等仪器，激光粒度仪在其他的销售渠道更为活跃？是行业特殊性所致还是亟待新的刺激点？这一切都尚未可知，让我们继续静观其变，密切关注激光粒度仪政采市场在下半年的风起云涌吧！/span/p

日前，百特智能激光粒度仪&mdash &mdash BT-9300Z激光粒度仪正式投入批量生产并投放市场，为国产高性能激光粒度仪增添了新的成员。该仪器具有以下突出特点，一是简化操作，减少人为误差，提高准确性和重复性，操作甚至简化到只需按一下鼠标，其余所有操作如进水、消泡、对中、背景、浓度调整、分散时间、测试过程、打印与保存结果、排放清洗等全部由电脑控制下自动完成。二是内置独立的吸水系统和水位探测系统，可以从放在地上的水桶里抽水，真正实现自动进水。三是内置80个探测器（前向68个，侧向8个，后向4个）和高精度的信号处理系统，具有很高的分辨率和稳定性，重复性误差小于1%；四是高精度的三维自动对中系统使仪器始终处于最佳状态；五是进口半导体激光器使仪器的性能更稳定，仪器寿命更长；此外，软件系统具有多语言功能、报告单转换（Excel、word 等格式）功能、报告单格式编辑功能、准确性标定（自校准）功能。使该仪器是集激光技术、软件技术、光电子技术和控制技术于一体的新一代高性能粒度测试仪器，测试范围达到0.1-460微米，是高等院校、研究院所、大中型企业的实验室粒度测试的理想仪器。

p style="text-indent: 2em text-align: justify "激光粒度仪作为粉体材料粒度表征的重要工具，已经成为当今最流行的粒度分析仪，在各领域得到广泛应用。现在市场上激光粒度仪品牌较多，有时对同一样品的测试结果也有较大差异，给用户造成很大的困扰。那么造成这种差异的原因是什么呢？除了样品制备和操作人员的差异外，最主要的原因是各激光粒度仪厂家采用的反演算法有很大差异。span style="text-indent: 2em " /span/pp style="text-indent: 0em text-align: center "span style="text-indent: 2em "img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/5398ee10-96c5-4b67-8e3e-64d47f2d388e.jpg" title="1.jpg" alt="1.jpg"//span/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "激光粒度仪的两个核心部分是光路系统和数据处理系统。光路系统主要影响测量范围，数据处理系统主要影响的是结果的准确性。数据处理系统包括信号的滤波、提取和反演算法，本文主要讨论反演算法。/pp style="text-indent: 0em text-align: center "img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/411dfc8a-5f31-4902-9cf3-db0c0f27f982.jpg" title="2.png" alt="2.png"//pp style="text-indent: 2em text-align: justify "什么是反演？反演就是对反问题的求解过程。科学上的反问题很多，如精确制导、无损探伤、天气预报、CT技术、法医学、考古学等都是反问题，对这些问题的求解过程就是反演。还有我们常做的游戏“闻声识人”，一个人在唱歌，你通过歌声判断这个唱歌的人是谁，这和激光粒度仪通过光散射信号反推粒度分布很相似。如，如果是大合唱，那么你需要通过合音来推算出都有哪些人在参加大合唱，每个人的音量在合音中的贡献比例是多少（类似于多分散样品）。这些事例说明“反演”存在于生活中的方方面面。反演算法是通过数学的方法求解反问题，它的准确性完全依赖所用算法的适应性。/pp style="text-indent: 0em text-align: center "img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/d40b218f-6d73-4224-8144-e9de64c69092.jpg" title="3.png" alt="3.png"//pp style="text-indent: 2em text-align: justify "激光粒度仪中的反演算法是对线性代数中的病态矩阵求解，病态矩阵是指对因数值的很小改变导致解有很大改变的矩阵。激光粒度仪中Mie散射系数矩阵A就是病态矩阵，且条件数较大，求解过程更复杂。我们可以通过矩阵关系式Ax=b，其中A为Mie散射系数矩阵，b为光散射向量，即激光粒度仪每个通道的信号组成的一维矩阵，x就是要求解的粒度分布数据。当b光散射向量有微小波动都会造成粒度分布x有剧烈波动，这是激光粒度仪反演算法的难点所在，并会直接影响激光粒度仪的重复性和准确性。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "本文所说的全程自适应反演算法是指适应单分散、多分散、双峰、多峰等都能得到准确的、稳定的粒度分布结果的任何分布类型样品的反演算法。目前在市面上，很多激光粒度仪厂家在软件中会设置很多分析模式来适应不同类型的样品，如通用模式、单峰模式、多峰模式等。从下图结果可以看出，不同分析模式对同一样品测试结果会产生巨大差异，常用的“通用模式”分布图形较平滑，但它偏离样品的真实分布却很大，反而其它两种模式更适合样品的真实分布，当然这是在我们知道样品粒度分布特征的前提下进行的有针对性的模式选择。/pp style="text-indent: 0em text-align: center "img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/42d3f04c-f6de-4673-88e3-93114dbcd653.jpg" title="4.png" alt="4.png"//pp/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "与此不同的是，本文作者开发了另外一种全程自适应算法来测试样品的结果，这种算法是以非负最小二乘为基础，采用正则化参数动态变化的数学方法来实现的，软件中没有分析模式选项就直接进行反演计算，适合所有分布类型的样品，不论是单峰的、多峰的、单分散的、宽分布的都能得到准确的结果。目前这种算法已经应用到丹东百特所有型号的激光粒度仪中。/pp style="text-indent: 0em text-align: center "img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/0beae131-887f-498b-936d-ed14f8bddbcd.jpg" title="5.png" alt="5.png"//pp style="text-indent: 2em text-align: justify "反演算法是激光粒度仪的灵魂，它就像一个黑盒子，你看不到它的内部，不清楚它的过程，但它对得到准确的粒度测试结果是至关重要的。现在，很多用户不太清楚反演算法对粒度测试的重要性，对测试结果准确性的判断不够客观，以为进口仪器测的结果就是准确的。还有不少人追求粒度分布图形光滑、漂亮，这些都是可能造成错误的结果。出现这种现象的原因是国外激光粒度仪进入中国较早，而他们给出的结果大多都是平滑好看的分布曲线，如R-R分布、正态分布等。此文的目的是告诉广大激光粒度仪用户，要进行客观地去判断仪器的优劣，而不是迷信哪一种仪器。最好的方式是配制几种已知粒度分布的样品来验证激光粒度仪及其反演算法，只要在同一个模式下所测结果与实际值一致，这种激光粒度仪及其反演算法就是真实可靠的。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "激光粒度测试反演算法对粒度测试结果有着决定性的影响。通过歌声就能猜对唱歌人，是对声音和旋律有深刻了解的人才能做到的。/pp style="text-indent: 2em text-align: right "strong作者：/strong/pp style="text-indent: 2em text-align: right "丹东百特仪器有限公司/pp style="text-indent: 2em text-align: right "研发总监/pp style="text-indent: 2em text-align: right "范继来/p

2010年4月23日，丹东市百特仪器有限公司收到了总部设在瑞士日内瓦的世界最大的认证机构&mdash &mdash SGS（Societe Generale de Surveillance S.A.）签署的CE认证证书，宣告百特激光粒度仪通过了CE认证，百特由此成为中国首个通过CE认证的激光粒度仪品牌。 十五年来，丹东市百特仪器有限公司在产品的技术性能、质量控制、安全性能、售后服务等方面投入了大量的人力、物力、财力，使百特激光粒度仪的测试范围、重复性、准确性、自动化程度、安全性能等方面达到了同类产品的领先水平。在此基础上百特在产品质量控制上倾注了大量的心血，从元器件的采购与加工、装配工艺、检验程序、包装运输等方面制定了严格的质量规程，使百特激光粒度仪质量稳定可靠，无故障运行时间大幅度延长，受到用户的信赖。 在注重产品质量和性能的同时，百特在低压安全和电磁兼容性等方面一直坚持按国际标准进行改造和设计，全部采用通过认证的、符合安全和电磁兼容性的电子元器件，在系统布局和电路设计上采取了大量的符合安全标准、减少电磁辐射以及抗干扰设计，取得可喜成果。2010年年初，国际权威的SGS实验室对百特激光粒度仪进行了全面的测试，证明百特激光粒度仪完全符合EN61010-1:2001和EN61326-1:2006标准，一次性通过低电压安全（LVD）和电磁兼容（EMC）测试，据此测试结果，SGS向百特颁发CE认证证书。 获得CE认证证书，是百特打造精品战略所取得的又一个成果，标志着百特激光粒度仪的综合性能和质量达到了国际标准，标志着百特取得了进入国际市场特别是欧美发达国家市场的通行证。百特将以此为契机，在打造精品的道路上继续前行，为创国际知名的激光粒度仪品牌继续努力。

激光粒度仪主要由光学检测系统，分散进样系统及控制分析软件组成，而光学检测系统又包括光源，光路及检测器等关键部分。在选择激光粒度仪时要特别注意以下几点：　　1、 光源　　光源主要有氦氖气体激光器和半导体固体激光器两种 氦氖激光器具有线宽窄，单色性极好，而半导体激光器具有体积小，供电电压低，使用寿命较长，当颗粒较小时，根据瑞利散射理论，选用短波长的激光器更能提高小颗粒检测时的信号强度及信噪比。　　2、 在光路配置上，需要考虑稳固的光学平台，自动对光功能，无需更换透镜就可以测量宽的粒径范围 如果需干法测量，粒径测量范围下限是否能达到0.1微米而同时上限可达1000微米以上。　　3、 检测器是激光粒度仪的最关键部件之一，选择时不能只考虑检测器中检测单元的数量，还要看检测器的几何形状，排列方式，检测单元的面积及其真正的物理检测角度。 　　4、样品分散进样系统是保证样品正确分散和进样的重要附件，湿法分散进样器需要有内置超声和搅拌及足够力量的循环泵干法分散进样器需要有振动进样功能，样品池是否容易拆卸清洁也非常重要。　　5、 软件是用于仪器控制和数据分析的，数据采集速度越快越好。如果颗粒粒径小于几十微米，在软件中需要有折射率和吸收率的数据库并能补充输入这些光学参数获得更为准确的结果。　　6、 激光粒度仪测量的准确度和重现性或精度等指标，应该是针对标准样品，只在仪器样本上简单地标上0.5%或更小而不指明针对性，势必会误导　　本文摘取自马尔文仪器有限公司资深工程师秦和义发表文章的部分内容　　如果您觉得选购因素过多而无从下手，推荐您来激光粒度仪专场，包含马尔文、丹东百特、新帕泰克、麦奇克等近40家厂商的百余台主流产品。仪器信息为保证质量均经过人工严格审核，便捷导购，安心之选。　　仪器信息网搜索：激光粒度仪 http://www.instrument.com.cn/zc/partical.asp

粒度是粉体材料的主要性能指标，粒度测试已经成为粉体材料生产、应用、研究的一项重要的基础性工作。粒度测试的方法很多，常见的有筛分法、沉降法、显微镜法、电阻法、光散射法、电超声法等。其中，光散射法以其显著特点已在颗粒测量领域及国际市场上占据了主导地位。基于光散射原理的激光粒度仪主要分为静态光散射激光粒度仪（俗称“静态激光粒度仪”）和动态光散射激光粒度仪（俗称“纳米粒度仪”）。静态光散射法具有测量动态范围宽、测试速度快、重复性好、操作简便、可实现在线测量等优点，是目前应用最广泛的粒度测试方法；动态散射法具有准确、快速、重复性好等优点，已成为一种常规的纳米粒度表征方法。前者主要用于测量微米、亚微米颗粒，后者则主要用于测量纳米颗粒及Zeta电位。目前，激光粒度仪应用领域非常广泛，包括制药、化工、能源、冶金、建材、地矿、环保、食品、化妆品、半导体等行业，以及高校、科研院所、军工等领域。为了更系统地了解我国激光粒度仪的市场情况，仪器信息网特别对激光粒度仪用户进行抽样调研，对主流激光粒度仪厂商进行采访，并对2020-2021年千里马招标网、各省市政府采购网招中标信息，仪器信息网激光粒度仪专场流量，大型科研仪器国家网络管理平台数据进行统计分析，撰写了《激光粒度仪（中国） 市场调研报告（2021版）》。本报告内容主要包括：中国激光粒度仪市场现状、竞争格局及发展趋势，激光粒度仪用户抽样调研分析，招中标、仪器导购专场、共享仪器平台大数据统计分析。报告链接：https://www.instrument.com.cn/survey/Report_Census.aspx?id=241如对本报告感兴趣，可通过以下邮箱survey@instrument.com.cn联系我司相关人员，咨询报告相关细节!　　附报告目录：第一章 激光粒度仪概述1.1激光粒度仪定义及分类1.2激光粒度仪发展历程第二章 激光粒度仪市场综合分析2.1激光粒度仪市场概览2.2 2020-2021年激光粒度仪新品一览第三章 激光粒度仪用户市场调研分析3.1激光粒度仪用户地域分布3.2激光粒度仪用户行业分布3.3不同品牌激光粒度仪用户数量分析3.4激光粒度仪用户采购行为分析3.5 激光粒度仪使用困扰因素分析3.6激光粒度仪产品及售后改进建议第四章 激光粒度仪大数据统计分析4.1激光粒度仪2020年中标盘点4.2激光粒度仪导购专场访问量统计分析4.3共享仪器平台激光粒度仪品牌盘点第五章 激光粒度仪技术与市场发展趋势5.1激光粒度仪技术发展趋势5.2.激光粒度仪市场发展趋势参考文献附录马尔文帕纳科 丹东百特麦奇克新帕泰克 珠海欧美克济南微纳真理光学

p style="text-indent: 2em "span style="font-family:宋体"经典的激光粒度仪的光学结构如下图所示。它由激光器、空间滤波器、准直镜、测量池、傅里叶透镜和环形光电探测器这列组成。此外还有数据采集板和计算机。从激光器发出的激光束经过空间滤波器后，变成一束发散但波前纯净的光束，经准直透镜后，变成一束平行光，照射到测量池中的待测颗粒上，被颗粒散射。散射光透过测量池的玻璃，被傅里叶透镜收集起来。在傅里叶透镜的后焦面上，放置了一个环形探测器阵列。探测器阵列由数十个独立的探测单元组成，每个单元都是一个环带，所有环带对应于相同的圆心。环带的平均半径从圆心往外数呈指数式增长，理想情况下环带的有效探测面积与环带的平均半径成正比。环带的共同圆心上开了一个直径约/span100span style="font-family:宋体"微米的通孔（也有做成实心反射面的）。通孔的中心（也是环带的圆心）位于光学系统的光轴上。通孔的后方斜置了一个独立的探测器，通常被称为“零环探测器”或“中心探测器”，而中心外的其他单元从里往外数分别称为/span1span style="font-family:宋体"环、/span2span style="font-family:宋体"环、/span3span style="font-family:宋体"环，/span??span style="font-family:宋体"。未经散射的光被聚焦到中心孔内，穿过探测器阵列平面，照射到零环探测器上。/span/pp style="text-align: center text-indent: 2em "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/60fa3bb2-9d98-450f-b12b-5e01a5441cfe.jpg" title="图2.jpg"//pp style="text-align: center text-indent: 2em "span style="font-family:宋体"激光粒度仪工作原理示意图/span/pp style="text-indent: 2em "span style="font-family:宋体"傅里叶透镜把相同散射角的光线聚焦到探测平面相同的半径位置上，因此每个探测单元接收到的散射光代表一个确定的散射角范围内散射光能的总和。未被颗粒散射的光被聚焦到中心探测器上。该探测器根据测量池中放入被测颗粒前后接收到的光信号的相对变化（称为“遮光比或遮光度”），可以判断待测颗粒在测量池中的浓度。颗粒浓度应该控制在适合的范围内，以保证散射信号既有足够高的信噪比，又不会发生复散射（即入射光只被颗粒散射一次）。其他探测单元用来接收散射。散射光被探测器转换成电信号，再经数据采集板放大和/spanA/Dspan style="font-family:宋体"转换，变成数字信号，然后传输给计算机。计算机软件根据散射光能分布计算散射颗粒的粒度分布。这个计算过程是一个求解高阶、病态的线性方程组的过程，行业中通常称为“反演过程”，具体的算法称为“反演算法”。计算机同时还担负整个仪器系统的协调控制任务。/span/pp style="text-align: center text-indent: 0em "span style="font-family:宋体"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/a2d22faa-0b31-42c2-bba4-f49b51e620e4.jpg" title="微信图片_20180803162750.png"//span/ppbr//pp style="text-indent: 2em "strongspan style="font-size:15px line-height:107% font-family:宋体"编者按：/span/strongspan style="font-size:15px line-height:107% font-family:宋体"本文带我们了解了激光粒度仪的基本结构，与“激光粒度仪应用导论之原理篇”一起，为读者构建了激光粒度仪的理论基础，然而掌握理论不等于善于应用，编者通过走访和论坛冲浪发现，不少激光粒度仪初级用户在解读粒度分析报告时都犯了难。别着急，张福根博士系列专栏——激光粒度仪应用导论之报告解读篇，就将照方抓药，为你答疑解惑。/span/pp style="text-indent: 2em text-align: right "span style="font-size:15px line-height:107% font-family:宋体"（作者：张福根）/span/ppbr//p

p style="text-indent: 2em "strong编者按：/strong如今激光粒度的应用越来越广泛，技术和市场屡有更迭，潮起潮落，物换星移，该如何全方位掌握激光粒度仪的技术和应用发展，如何更好地让激光粒度仪成为我们科研、检测工作中的好战友呢？仪器信息网有幸邀请在中国颗粒学会前理事长，真理光学首席科学家，从事激光粒度仪的研究和开发工作近30年的张福根博士亲自执笔开设专栏，以渊博而丰厚的系列文章，带读者走进激光粒度仪的今时今日。/pp style="text-indent: 2em text-align: center "strong激光粒度仪应用导论之原理篇/strong/pp style="text-indent: 2em "当前，激光粒度仪在颗粒表征中的应用已经非常广泛。测量对象涵盖三种形态的颗粒体系：固体粉末、悬浮液（包括固液、气液和液液等各类二相流体）以及液体雾滴。应用领域则包含了学术研究机构，技术开发部门和生产监控部门。第一台商品化仪器诞生至今已经50年，作者从事该方向的研究和开发也将近30年。尽管如此，由于被测对象——颗粒体系比较抽象，加上激光粒度仪从原理到技术都比较复杂，且自身还存在一些有待完善的问题，作者在为用户服务的过程中，感觉到对激光粒度仪的科学和技术问题作一个既通俗但又不失专业性的介绍，能够帮助读者更好地了解、选择和使用该产品。本系列文章的定位是通俗性的。但为了让部分希望对该技术有深入了解的读者获得更多、更深的有关知识，作者在本文的适当位置增加了“进阶知识”。只想通俗了解激光粒度仪的读者，可以略过这些内容。/pp style="text-indent: 2em "首先应当声明，这里所讲的激光粒度仪是指基于静态光散射原理的粒度测试设备。当前还有一种也是基于光散射原理的粒度仪，并且也是以激光为照明光源，但是称为动态光散射（Dynamic light scattering，简称DLS）粒度仪。前者是根据不同大小的颗粒产生的散射光的空间分布（认为这一分布不随时间变化）来计算颗粒大小，而后者是在一个固定的散射角上测量散射光随时间的变化规律来分析颗粒大小；前者适用于大约0.1微米以粗至数千微米颗粒的测量，而后者适用于1微米以细至1纳米（千分之一微米）颗粒的测量。激光粒度仪在英文中又称为基于激光衍射方法（Laser diffraction method）的粒度分析技术。/pp style="text-indent: 2em "span style="color: rgb(0, 176, 240) "【进阶知识1】严格地说，把激光粒度仪的原理说成是“衍射方法”是不准确，甚至带有误导性的。从物理上说，光的衍射和散射是有所区别的。“光的衍射”学说源自光的波动性已经被实验所证实，但是还没从理论上认识到光是一种电磁波这一时期，大约是19世纪上半叶。在更早的时候，人们认为光的行进路线是直线，就像一个不受外力作用的粒子作匀速直线运动那样。这一说法历史上被称为“光的粒子说”。后来人们发现光具有波动形。那个时候人们所知道的波只有水波，所以“衍”字是带水的。“光的衍射”描述的是光波在传播过程中遇到障碍物时，会改变原来的传播方向绕到障碍物后面的现象，故衍射又称做“绕射”。描述衍射现象的理论称为衍射理论。衍射理论在远场（即在远离障碍物的位置观察衍射）的近似表达称为“夫朗和费衍射（Fraunhofer diffraction）”。衍射理论不考虑光场与物质（障碍物）之间的相互作用，只是对这一现象的维像描述，所以是一种近似理论。它只适用于障碍物（“颗粒”就是一种障碍物）远大于光的波长（激光粒度仪所用的光源大多是红光，波长范围0.6至0.7微米），并且散射角的测量范围小于5° 的情形。/span/pp style="text-indent: 2em "麦克斯韦（Maxwell）在19世纪70年代提出电磁波理论后，发现光也是一种电磁波。光的衍射现象本质上是电磁场和障碍物的相互作用引起的。衍射理论是电磁波理论的近似表达。严谨的电磁波理论认为，光在行进中遇到障碍物，与之相互作用而改变了原来的行进方向。一般把这种现象称作光的散射。用电磁波理论能够描述任意大小的物体对光的散射，并且散射光的方向也是任意的。不论是早期还是现在，用激光粒度仪测量颗粒大小时，都假设颗粒是圆球形的。如果再假设颗粒是均匀、各向同性的，那么就能用严格的电磁波理论推导出散射光场的严格解析解（称为“米氏（Mie）散射理论”）。/pp style="text-indent: 2em "现在市面上的激光粒度仪绝大多数都采用Mie散射理论作为物理基础，因此把现在的激光粒度仪所用的物理原理说成是衍射方法是不准确的，甚至会被误认为是早期的建立在衍射理论基础上的仪器。/pp style="text-indent: 2em "世界上第一台商品化激光粒度仪是1968年设计出来的。尽管当时Mie理论已经被提出，但是受限于当时计算机的计算能力，还难以用它快速计算各种粒径颗粒的散射光场的数值。所以当时的激光粒度仪都是用Fraunhofer衍射理论计算散射光场，这也是这种原理被说成激光衍射法的缘由。这种称呼一直延用到现在。不过现在国际上用“光散射方法”这个词的已经逐渐多了起来。/pp style="text-indent: 0em text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/d07b19f0-4c57-4748-9d53-229c65c56d4e.jpg" title="图1：颗粒光散射示意图.jpg"//ppbr//pp style="text-indent: 0em text-align: center "颗粒光散射示意图/pp style="text-indent: 2em "激光粒度仪是基于这样一种现象：当一束单色的平行光（激光束）照射到一个微小的球形颗粒上时，会产生一个光斑。这个光斑是由一个位于中心的亮斑和围绕亮斑的一系列同心亮环组成的。这样的光斑被称为“爱里斑（Airy disk）”，而中心亮斑的尺寸是用亮斑的中心到第一个暗环（最暗点）的距离计算的，又称为爱里斑的半径。爱里斑的大小和光强度的分布随着颗粒尺寸的变化而变化。一种传统并被业界公认的说法是：颗粒越小，爱里斑越大。因此我们可以根据爱里斑的光强分布确定颗粒的尺寸。当然，在实际操作中，往往有成千上万个颗粒同时处在照明光束中。这时我们测到的散射光场是众多颗粒的散射光相干叠加的结果。/pp style="text-indent: 2em "strong 编者结：/strong明了内功心法，下一步自然会渴望于掌握武功招式。本文深入浅出地介绍激光粒度仪的原理，激光粒度仪的结构自然是读者们亟待汲取的“武功招式”。欲得真经，敬请期待张福根博士系列专栏——激光粒度仪应用导论之结构篇。/pp style="text-indent: 0em text-align: right "（作者：张福根）/p

p style="text-indent: 2em "strong style="text-align: justify text-indent: 28px "span style="font-family: 宋体 font-size: 14px"仪器信息网讯/span/strongspan style="text-align: justify text-indent: 28px font-family: 宋体 font-size: 14px " 仪器信息网系列重磅盘点——激光粒度仪span style="font-family:Calibri"2020/span年span style="font-family:Calibri"Q2/span（span style="font-family:Calibri"4-6/span月）中标盘点出炉。受疫情影响，span style="font-family:Calibri"2020/span年span style="font-family:Calibri"Q1/span的激光粒度仪市场达到近年低谷，/spana href="https://www.instrument.com.cn/news/20200330/534921.shtml" style="text-align: justify text-indent: 28px "span style="font-family: 宋体 color: rgb(0, 0, 255)"与2019年同期相比大幅下滑/span/aspan style="text-align: justify text-indent: 28px font-family: 宋体 font-size: 14px "。随着全国范围内的疫情渐趋平缓，2020年激光粒度仪招投标市场也重现活力，同比。在span style="font-family:Calibri"2020/span年第二季度，激光粒度仪中标市场的活跃度相比span style="font-family:Calibri"Q1/span有了大幅度的攀升，中标数量超过span style="font-family:Calibri"2020/span年span style="font-family:Calibri"Q1/span两倍，与span style="font-family:Calibri"2019/span年span style="font-family:Calibri"Q2/span同期水准相当。下面仪器信息网就对span style="font-family:Calibri"2020/span年span style="font-family:Calibri"Q2/span的激光粒度仪标讯详细梳理，以飨读者。/span/pp style="text-indent:28px text-align:justify text-justify:inter-ideograph"span style="font-size: 14px font-family: 宋体 "本文梳理的粒度仪类型主要包括激光粒度仪、纳米粒度仪、粒度粒形分析仪、喷雾激光粒度仪等。/span/ph1 label="标题居中" style="font-size: 32px font-weight: bold border-bottom: 2px solid rgb(204, 204, 204) padding: 0px 4px 0px 0px text-align: center margin: 0px 0px 20px "span style="font-size: 18px color: rgb(0, 176, 80) "strongspan style="font-size: 18px font-family: 宋体 "span style="font-size: 18px font-family: 宋体 "企业、政府用户占比激增/span span style="font-size: 18px font-family: 宋体 "制药/span/span style="font-size: 18px font-family: 宋体 "医疗一枝独秀/span/span/strong/spanstrong/strong/h1pbr//pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/0115fe23-adae-4fe0-b945-4801a6417b5e.jpg" title="2020激光粒度仪Q2标讯 制药驱动市场翻两倍.jpg" alt="2020激光粒度仪Q2标讯 制药驱动市场翻两倍.jpg"//pp style="text-indent:28px text-align:center"strongspan style="font-family: 宋体 font-size: 14px"span style="font-family:宋体"图1：/span2020Q2span style="font-family:宋体"激光粒度仪中标市场采购方单位性质分布/span/span/strongstrong/strong/pp style="text-indent:28px"span style=" font-family:宋体 font-size:14px"span style="font-family:宋体"众所周知，激光粒度仪招投标市场的采购方历来以科研用户为主体。/span2020span style="font-family:宋体"年/spanspan style="font-family:Calibri"Q2/spanspan style="font-family:宋体"，大专院校/spanspan style="font-family:Calibri"//spanspan style="font-family:宋体"科研院所的用户依旧占比最高，达/spanspan style="font-family:Calibri"55%/spanspan style="font-family:宋体"。但是比例同比/spanspan style="font-family:Calibri"2020/spanspan style="font-family:宋体"年/spanspan style="font-family:Calibri"Q1/spanspan style="font-family:宋体"和/spanspan style="font-family:Calibri"2019/spanspan style="font-family:宋体"年全年的/spanspan style="font-family:Calibri"76%/spanspan style="font-family:宋体"，/spanspan style="font-family:Calibri"2018/spanspan style="font-family:宋体"年上半年的/spanspan style="font-family:Calibri"67.2%/spanspan style="font-family:宋体"均大幅下降。政府机构用户而和企业研发/spanspan style="font-family:Calibri"//spanspan style="font-family:宋体"检测中心用户都大幅攀升分别占比/spanspan style="font-family:Calibri"24%/spanspan style="font-family:宋体"和/spanspan style="font-family:Calibri"21%/spanspan style="font-family:宋体"。详情如图1所示。/span/span/pp style="text-indent:28px"span style=" font-family:Calibri font-size:14px" /span/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/08d7bf64-77c9-42c6-9ce3-53ef7b34ca14.jpg" title="2020激光粒度仪Q2标讯 制药驱动市场翻两倍2.jpg" alt="2020激光粒度仪Q2标讯 制药驱动市场翻两倍2.jpg"//pp style="text-indent:28px text-align:center"strongspan style="font-family: 宋体 font-size: 14px"span style="font-family:宋体"图2：/span2020span style="font-family:宋体"年/spanspan style="font-family:Calibri"Q2/spanspan style="font-family:宋体"采购激光粒度仪用户行业分布/span/span/strongstrong/strong/pp style="text-indent:28px"span style=" font-family:宋体 font-size:14px"span style="font-family:宋体"综合/span2020span style="font-family:宋体"年/spanspan style="font-family:Calibri"Q2/spanspan style="font-family:宋体"采购激光粒度仪的用户行业分布可以看出，在所有可查询行业或研究领域的采购用户中，制药/spanspan style="font-family:Calibri"//spanspan style="font-family:宋体"医疗行业占比最高，达/spanspan style="font-family:Calibri"26%/spanspan style="font-family:宋体"，比第二名超出/spanspan style="font-family:Calibri"15/spanspan style="font-family:宋体"个百分点，遥遥领先于其他行业。/spanspan style="font-family:Calibri"2020/spanspan style="font-family:宋体"，受疫情影响，倒逼本来就已经欣欣向荣的医疗和生物制药行业进一步加速发展。除了新冠病毒检测的仪器，像激光粒度仪这类在生物制药领域有显著应用的仪器，再度迎来爆发。/span/span/pp style="text-indent:28px"span style="font-size: 14px font-family: 宋体 "排名第二的是环保水工业行业，占比11%。特别是水文、湖泊、水环境检测领域，迎来了明显的爆发。这一领域也值得激光粒度仪厂商重点关注，详情如图2所示。/span/pp style="text-indent:28px"span style=" font-family:宋体 font-size:14px"span style="font-family:宋体"值得一提的是/span2020span style="font-family:宋体"年/spanspan style="font-family:Calibri"Q2/spanspan style="font-family:宋体"采购激光粒度仪的企业用户和政府用户的主体也大多来源于制药/spanspan style="font-family:Calibri"//spanspan style="font-family:宋体"医疗和环保/spanspan style="font-family:Calibri"//spanspan style="font-family:宋体"水工业领域。/span/span/ph1 label="标题居中" style="font-size: 32px font-weight: bold border-bottom: 2px solid rgb(204, 204, 204) padding: 0px 4px 0px 0px text-align: center margin: 0px 0px 20px "span style="font-size: 18px color: rgb(0, 176, 80) "strongspan style="font-size: 18px font-family: 宋体 "span style="font-size: 18px font-family: 宋体 "中低价位仪器占比上涨/span10%/span/strong/span/h1pbr//pp style="text-align:center"strong style="text-align: center "span style="font-family: 宋体 font-size: 14px"img style="max-width: 100% max-height: 100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/7a1212d4-4f0e-4af3-b10c-f62d5994c807.jpg" title="2020激光粒度仪Q2标讯 制药驱动市场翻两倍3.jpg" alt="2020激光粒度仪Q2标讯 制药驱动市场翻两倍3.jpg"//span/strong/pp style="text-align: center text-indent: 0em "strong style="text-align: center "span style="font-family: 宋体 font-size: 14px"图3：2020年span style="font-family:Calibri"Q2/span中标激光粒度仪单位分布/span/strong/pp style="text-indent:28px text-align:center"strong/strong/pp style="text-indent:28px text-align:justify text-justify:inter-ideograph"span style="font-family: 宋体 font-size: 14px"span style="font-family:宋体"在/span2020span style="font-family:宋体"年/spanspan style="font-family:Calibri"Q2/spanspan style="font-family:宋体"的激光粒度仪中标市场上，/spanspan style="font-family:Calibri"40/spanspan style="font-family:宋体"万以上的高价位激光粒度仪依然占比最高，达/spanspan style="font-family:Calibri"41%/spanspan style="font-family:宋体"。然而一个值得注意的现象是，/spanspan style="font-family:Calibri"30/spanspan style="font-family:宋体"万以上价位的激光粒度仪占比仅为/spanspan style="font-family:Calibri"51%/spanspan style="font-family:宋体"，/spanspan style="font-family:Calibri"10-20/spanspan style="font-family:宋体"万和/spanspan style="font-family:Calibri"10/spanspan style="font-family:宋体"万以下的中低位激光粒度仪占比近/spanspan style="font-family:Calibri"30%/spanspan style="font-family:宋体"，详情如图3所示。相比/spanspan style="font-family:Calibri"2019/spanspan style="font-family:宋体"年刚刚超过/spanspan style="font-family:Calibri"20%/spanspan style="font-family:宋体"的数据大幅提升。/span/span/pp style="text-indent:28px text-align:justify text-justify:inter-ideograph"span style="font-size: 14px font-family: 宋体 "这是由于企业和政府用户占比激增导致？还是科研用户采购激光粒度仪时中出现节流现象？对此，仪器信息网专门对科研用户的仪器采购单价做了分析。/span/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/4113667c-f74e-42a5-827b-90ab7dfda6d3.jpg" title="2020激光粒度仪Q2标讯 制药驱动市场翻两倍4.jpg" alt="2020激光粒度仪Q2标讯 制药驱动市场翻两倍4.jpg"/span style=" font-family:Calibri font-size:14px" /span/pp style="text-align:center"strongspan style="font-family: 宋体 font-size: 14px"span style="font-family:宋体"图4：/span2020span style="font-family:宋体"年/spanspan style="font-family:Calibri"Q2/spanspan style="font-family:宋体"科研用户采购激光粒度仪的单价分布/span/span/strongstrong/strong/pp style="text-indent:28px text-align:justify text-justify:inter-ideograph"span style="font-family: 宋体 font-size: 14px"span style="font-family:宋体"由图4可知，/span20span style="font-family:宋体"万以下激光粒度仪占比/spanspan style="font-family:Calibri"26%/spanspan style="font-family:宋体"，/spanspan style="font-family:Calibri"30/spanspan style="font-family:宋体"万以上占比/spanspan style="font-family:Calibri"58%/spanspan style="font-family:宋体"。由此观之，科研用户的占比下降确实带来了一定影响。另外，采购/spanspan style="font-family:Calibri"10-20/spanspan style="font-family:宋体"万激光粒度仪的用户占比高达/spanspan style="font-family:Calibri"21%/spanspan style="font-family:宋体"，也显现出某种端倪：随着疫情带来的严峻经济形势，合理分配科研经费，把钱花在刀刃上成为了科研管理的主旋律之一。由此是否会影响激光粒度仪采购偏好向中档价位倾斜？价格相对更有优势的国产仪器是否能借机进一步抢占进口品牌占据明显优势的科研市场，这些都需要进一步的观察与关注。/span/span/ph1 label="标题居中" style="font-size: 32px font-weight: bold border-bottom: 2px solid rgb(204, 204, 204) padding: 0px 4px 0px 0px text-align: center margin: 0px 0px 20px "strongspan style="color: rgb(0, 176, 80) font-size: 18px font-family: 宋体 "国内外领头羊势头不变/span/strongstrong/strong/h1pbr//pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/f09ee31d-5f56-4ee5-89c0-ec024212b097.jpg" title="2020激光粒度仪Q2标讯 制药驱动市场翻两倍5.jpg" alt="2020激光粒度仪Q2标讯 制药驱动市场翻两倍5.jpg"//pp style="text-indent:28px text-align:justify text-justify:inter-ideograph"span style=" font-family:Calibri font-size:14px" /spanbr//pp style="text-align:center"strongspan style="font-family: 宋体 font-size: 14px"span style="font-family:宋体"图5：/span2020span style="font-family:宋体"年/spanspan style="font-family:Calibri"Q2/spanspan style="font-family:宋体"激光粒度仪进口/spanspan style="font-family:Calibri"//spanspan style="font-family:宋体"国产品牌占比情况/span/span/strongstrong/strong/pp style="text-indent:28px text-align:justify text-justify:inter-ideograph"span style=" font-family:宋体 font-size:14px"2020span style="font-family:宋体"年/spanspan style="font-family:Calibri"Q2/spanspan style="font-family:宋体"的激光粒度仪中标市场上，在已公布品牌数据的标讯中，进口与国产品牌占比约/spanspan style="font-family:Calibri"7:3/spanspan style="font-family:宋体"。详情如图5所示。/span/span/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/eb2f0c75-3d76-401a-b04b-8e941375af78.jpg" title="2020激光粒度仪Q2标讯 制药驱动市场翻两倍6.jpg" alt="2020激光粒度仪Q2标讯 制药驱动市场翻两倍6.jpg"//pp style="text-align:center"strongspan style="font-family: 宋体 font-size: 14px"span style="font-family:宋体"图6：/span2020span style="font-family:宋体"年/spanspan style="font-family:Calibri"Q2/spanspan style="font-family:宋体"激光粒度仪各品牌占比情况/span/span/strongstrong/strong/pp style="text-indent:28px text-align:justify text-justify:inter-ideograph"span style=" font-family:宋体 font-size:14px"span style="font-family:宋体"详细看各主要中标品牌的分布，马尔文帕纳科占比高达/span41%span style="font-family:宋体"，占据榜首。丹东百特和布鲁克海文并列第二，占比各占/spanspan style="font-family:Calibri"11%/spanspan style="font-family:宋体"左右，麦奇克和珠海欧美克、贝克曼库尔特紧随其后，占比约在/spanspan style="font-family:Calibri"7%/spanspan style="font-family:宋体"左右，详情如图6所示。/span/span/pp style="text-align: center text-indent: 0em "span style="font-size: 14px font-family: 宋体 "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/96fb9253-0ed3-4402-8e12-87981e5825ba.jpg" title="MS3000E.jpg" alt="MS3000E.jpg"//span/pp style="text-indent: 0em text-align: center "a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C193915.htm" target="_self" style="text-decoration: underline "strongspan style="font-family: Calibri font-size: 14px text-align: justify text-indent: 28px "Mastersizer 3000E/span/strongstrongspan style="font-family: Calibri font-size: 14px text-align: justify text-indent: 28px "/span/strong/a/pp style="text-align:center"strongspan style="font-family: Calibri font-size: 14px text-align: justify text-indent: 28px "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/bf542f31-170f-4c38-86da-671576754bfd.jpg" title="ZSE.jpg" alt="ZSE.jpg"//span/strong/pp style="text-indent: 0em text-align: center "a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100646/C11807.htm" target="_self" style="text-decoration: underline "strongspan style="font-family: Calibri font-size: 14px text-align: justify text-indent: 28px "Zetasizer Nano ZSE/span/strongstrongspan style="font-family: Calibri font-size: 14px text-align: justify text-indent: 28px "/span/strong/a/pp style="text-indent:28px text-align:justify text-justify:inter-ideograph"span style=" font-family:宋体 font-size:14px"span style="font-family:宋体"马尔文帕纳科在/spanQ2span style="font-family:宋体"占比依然是领头羊，高达/spanspan style="font-family:Calibri"41%/spanspan style="font-family:宋体"。据马尔文帕纳科母公司思百吉集团财报显示，虽然受疫情影响/spanspan style="font-family:Calibri"Q1/spanspan style="font-family:宋体"有所下滑，但马尔文帕纳科在/spanspan style="font-family:Calibri"4/spanspan style="font-family:宋体"、/spanspan style="font-family:Calibri"5/spanspan style="font-family:宋体"月份的订单数量超历史同期水平，喜人的态势也让其保持了在/spanspan style="font-family:Calibri"Q2/spanspan style="font-family:宋体"市场的高占比。马尔文帕纳科/spanspan style="font-family:Calibri"Q2/spanspan style="font-family:宋体"中标最多的型号是激光粒度仪/spanspan style="font-family:Calibri"Mastersizer 3000E/spanspan style="font-family:宋体"和纳米粒度仪/spanspan style="font-family:Calibri"Zetasizer Nano ZSE/spanspan style="font-family:宋体"。/spanspan style="font-family:Calibri"Mastersizer 3000E/spanspan style="font-family:宋体"是马尔文帕纳科一款高性价比激光粒度仪，具有测试速度快、分散效率高等特点，且可升级为/spanspan style="font-family:Calibri"Mastersizer 3000/spanspan style="font-family:宋体"。Z/spanspan style="font-family:Calibri"etasizer Nano ZSE/spanspan style="font-family:宋体"拥有马尔文帕纳科专利的/spanNIBSspan style="font-family:宋体"（非侵入式背散射）技术。可增强对聚集体的检测，还可测量小尺寸或稀释样品，以及极低浓度或高浓度样品。/span/span/pp style="text-align:center"span style="font-size: 14px font-family: 宋体 "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/a4ba9de8-4c53-4b97-8208-a33a2e94b331.jpg" title="bettersize2600.jpg" alt="bettersize2600.jpg"//span/pp style="text-align: center text-indent: 0em "a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C277103.htm" target="_self" style="text-decoration: underline "strongspan style="font-family: 宋体 font-size: 14px text-indent: 28px "Bettersize2600/span/strongstrongspan style="font-family: 宋体 font-size: 14px text-indent: 28px "/span/strong/a/pp style="text-indent:28px"span style=" font-family:宋体 font-size:14px"span style="font-family:宋体"丹东百特也依然领跑国内品牌榜，/spanBettersize2600span style="font-family:宋体"也在/spanspan style="font-family:Calibri"Q2/spanspan style="font-family:宋体"中标市场上颇受用户青睐。作为丹东百特近两年来的主推产品之一，/spanspan style="font-family:Calibri"Bettersize2600/spanspan style="font-family:宋体"具有单光束单镜头正反傅里叶光路系统、样品复配、样品折射率测量、高采样频率等优势。仪器在/spanspan style="font-family:Calibri"2019/spanspan style="font-family:宋体"年通过了中国颗粒学会的评审，认可其达到国际先进水平，并获得了首届颗粒测试奖一等奖，如今在激光粒度仪高端市场上成绩喜人也不让人意外。/span/span/pp style="text-align:center"span style="font-size: 14px font-family: 宋体 "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/d41f8d9b-217f-4b7b-bf13-79c40ca9e04e.jpg" title="NanoBrook 90Plus PALS.jpg" alt="NanoBrook 90Plus PALS.jpg"//span/pp style="text-align: center "a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C24332.htm" target="_self" style="text-decoration: underline "strongspan style="font-family: 宋体 font-size: 14px text-indent: 28px " 90Plus PALS/span/strongstrongspan style="font-family: 宋体 font-size: 14px text-indent: 28px "/span/strong/a/pp style="text-indent:28px"span style=" font-family:宋体 font-size:14px"span style="font-family:宋体"布鲁克海文依然是主要由纳米粒度仪驱动的生力军，/spanNanoBrook 90Plus PALSspan style="font-family:宋体"是其在/spanspan style="font-family:Calibri"Q2/spanspan style="font-family:宋体"中标最多的型号。值得一提的是，其/spanspan style="font-family:Calibri"EyeTech/spanspan style="font-family:宋体"粒度粒形分析仪也在市场上焕发活力。/span/span/pp style="text-align:center"span style="font-size: 14px font-family: 宋体 "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/00fbcb18-99fd-4d1c-a879-b34f15fba65d.jpg" title="s3500.jpg" alt="s3500.jpg"//span/pp style="text-align: center "a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C12443.htm" target="_self" style="text-decoration: underline "strongspan style="font-family: Calibri font-size: 14px text-indent: 28px "S3500/span/strongstrongspan style="font-family: Calibri font-size: 14px text-indent: 28px "/span/strong/a/pp style="text-indent:28px"span style=" font-family:宋体 font-size:14px"span style="font-family:宋体"由大昌华嘉独家代理的麦奇克近两年一直是中国市场上，激光粒度仪进口品牌中市场反馈最接近于马尔文帕纳科的存在之一。在/spanQ2span style="font-family:宋体"市场上，其中标最多的型号是/spanspan style="font-family:Calibri"S3500/spanspan style="font-family:宋体"。这也是麦奇克近年来最受市场欢迎的仪器型号之一。该仪器还是/spanspan style="font-family:Calibri"NIST/spanspan style="font-family:宋体"标准物质指定认证仪器之一。/span/span/pp style="text-indent:28px"span style=" font-family:宋体 font-size:14px"span style="font-family:宋体"仪器信息网将/span2020span style="font-family:宋体"年/spanspan style="font-family:Calibri"Q2/spanspan style="font-family:宋体"最受激光粒度仪中标市场欢迎的仪器品牌及型号（来自已公布数据）汇总如下，以飨读者。/span/span/pp style="text-align:center"strongspan style="font-family: 宋体 font-size: 14px"2020span style="font-family:宋体"年/spanspan style="font-family:Calibri"Q2/span/span/strongstrongspan style="font-size: 14px font-family: 宋体 "激光粒度仪中标市场/span/strongstrongspan style="font-size: 14px font-family: 宋体 "最受欢迎/span/strongstrongspan style="font-size: 14px font-family: 宋体 "仪器榜/span/strongstrong/strong/ptable border="1" cellspacing="0" style="border: none" align="center"tbodytr class="firstRow"td width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"strongspan style="font-family: 宋体 font-size: 14px"仪器类型/span/strongstrong/strong/p/tdtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"strongspan style="font-family: 宋体 font-size: 14px"仪器品牌/span/strongstrong/strong/p/tdtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"strongspan style="font-family: 宋体 font-size: 14px"仪器型号/span/strongstrong/strong/p/td/trtrtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体 font-size:14px"激光粒度仪/span/p/tdtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体 font-size:14px"马尔文帕纳科/span/p/tdtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体 font-size:14px"Mastersizer 3000E/span/p/td/trtrtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体 font-size:14px"纳米粒度仪/span/p/tdtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体 font-size:14px"马尔文帕纳科/span/p/tdtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体 font-size:14px"Zetasizer Nano ZSE/span/p/td/trtrtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体 font-size:14px"激光粒度仪/span/p/tdtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体 font-size:14px"丹东百特/span/p/tdtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体 font-size:14px"Bettersize2600/span/p/td/trtrtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体 font-size:14px"纳米粒度仪/span/p/tdtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体 font-size:14px"布鲁克海文/span/p/tdtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体 font-size:14px"NanoBrook 90Plus PALS/span/p/td/trtrtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体 font-size:14px"激光粒度仪/span/p/tdtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体 font-size:14px"麦奇克/span/p/tdtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体 font-size:14px"S3500/span/p/td/trtrtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体 font-size:14px"激光粒度仪/span/p/tdtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体 font-size:14px"珠海欧美克/span/p/tdtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:Calibri font-size:14px"TOPSIZER/span/p/td/trtrtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体 font-size:14px"激光粒度仪/span/p/tdtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体 font-size:14px"珠海欧美克/span/p/tdtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:Calibri font-size:14px"LS-909/span/p/td/trtrtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体 font-size:14px"激光粒度仪/span/p/tdtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体 font-size:14px"贝克曼库尔特/span/p/tdtd width="189" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:Calibri font-size:14px"LS 13320 Tornado/span/p/td/tr/tbody/tablep style="text-indent: 2em "延伸阅读：/pp style="text-indent: 2em "span style="color: rgb(0, 176, 240) "1./spana href="https://www.instrument.com.cn/news/20200330/534921.shtml" target="_self" style="color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline "span style="color: rgb(0, 176, 240) "激光粒度仪2020Q1标讯 疫情洼地倒催线上活力/span/a/pp style="text-indent: 2em "span style="color: rgb(0, 176, 240) "2./spana href="http://2019年激光粒度仪中标盘点 国产占比降至27% 著作权归作者所有。 商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。 链接：https://www.instrument.com.cn/news/20200107/520332.shtml 来源：仪器信息网" target="_self" style="color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline "span style="color: rgb(0, 176, 240) "2019年激光粒度仪中标盘点 国产占比降至27%/span/a/p

p style="text-indent: 2em "五月天，夏日炎，同样如火如荼的除了温度，还有仪器信息网的有奖调研活动。从即日起，仪器信息网将面向全国激光粒度仪用户，开展为期一个月的有奖问卷调研活动，问卷一共20道题，以选择题为主。活动期间认真完成问卷，并经审核确定为有效问卷的用户，将于10个工作日内获得10元话费或100M流量奖励，奖励总共200份，名额有限，先到先得！/pp style="text-indent: 2em "粒度仪是物性检测常用的仪器之一，在颗粒粒度检测的众多方法中，激光粒度仪应用广泛而且发展前景广阔，在粒度检测领域占据着举足轻重的地位。目前我国的激光粒度仪市场可谓群雄割据，豪杰辈出。丹东百特、珠海欧美克、济南微纳、成都精新等激光粒度仪知名厂商，与马尔文帕纳科、新帕泰克、麦奇克等国外龙头交相辉映，齐头并进，产业市场已趋成熟。/pp style="text-indent: 2em "本次调研旨在深入体察用户对激光粒度仪的需求和困惑，并结合调研反馈，在仪器信息网上推出激光粒度仪专题盘点分析以飨读者。一方面整理用户突出需求、痛点反馈给主流激光粒度仪厂商，另一方面邀请业内知名专家答疑解惑，帮助用户选择更适合自己的激光粒度仪，解决用户在使用激光粒度仪时遇到的困难。/pp style="text-indent: 2em "问卷链接：a href="http://www.instrument.com.cn/market/onlineInvestInfo.aspx?tid=338" target="_self" title="激光粒度仪用户有奖调研问卷" style="color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline "span style="color: rgb(0, 176, 240) "激光粒度仪用户有奖调研问卷/span/a。（提示：点进去登陆后才能进行答题）/pp style="text-indent: 2em "特别注意：本问卷只针对激光粒度仪用户，题目含有陷阱题，所收问卷将经过严格审核，若判定答题者为非激光粒度仪用户，或出现漏答、答题不认真等现象，将无法得到奖励。/pp style="text-indent: 2em "另外本问卷设有单选、多选、文字等多种形式，答题前请务必仔细审题，以防遗漏。奖励将于10个工作日内送达，并将定期公布获奖名单，如有遗漏，请及时与仪器信息网编辑联系【电话：（010）51654077—8046】。/p

在进入主题之前，我首先要澄清一下，这里的“激光粒度仪”是指基于静态光散射或衍射原理的粒度分析仪器, 测量范围从大约100纳米到几毫米。与之容易混淆的还有另一种也是以激光作为照明光源的粒度分析仪器——动态光散射粒度仪，在国内通常叫作纳米粒度分析仪。本文探讨的产品是指前者。 一提起高端的科学仪器，大多数国人都认为进口的国外仪器比国产仪器先进。但是，对激光粒度仪，我可以很负责任地说，总体上国产仪器与进口仪器水平相当，有些国产品牌甚至领先于世界同行。国外产品的价格确实高，但是技术性能一点都不高。所以，某些国家如果想在激光粒度仪上卡中国的脖子，不仅对中国的粒度仪应用产业丝毫无损，而且还会自行断送国外品牌在中国的市场，对中国的上下游产业发展只有好处，没有坏处。 能不能制造出高水平的科技产品，关键点有三：一是产品的设计，二是供应链（配套原材料），三是制程管理。 就原料供应来说，国内国外的粒度仪厂商都是全球采购的，相互之间没什么差别。具体来说，集成电路和部分电子元件大多是国外生产的，机械零件和光学镜头大多是中国生产的，有些国外品牌甚至连整机都是在中国境内、由中国工人完成组装调试的。某些国产品牌为了宣传自己的粒度仪“高大上”，声称光学镜头是某发达国家生产的，不知真假？但愿是假的；如果是真的，那真要为之惋惜了。其实，国产光学镜头完全能够满足激光粒度仪的使用需求。就连某些著名的进口品牌的镜头都是中国产的，说明国外同行早就认可中国镜头的质量。你又何必花高价到国外采购呢？要说卡脖子，电子元器件真是国产科学仪器“脆弱的要害部位”。激光粒度仪要用到的激光二极管，一些模拟集成电路，单片机等，都需要进口。但这不是我们激光粒度仪的厂商能够解决的。 至于制程管理，需要经验的积累和精益求精的态度。国产品牌或者其主要负责人，进入激光粒度仪行业都已超过20年，而且有些人曾长期在国外同行企业工作，再笨也学会该如何管理了，更何况中国人还是挺聪明的，至少不会在智力上输给西方人。对产品质量的态度，我认为几家主要的国产品牌都是很认真的。或许是激烈竞争的原因，大家都迫切地希望用户使用自己的产品时有良好的体验：精确、稳定、可靠。说到用户体验，我要提一句提外话：目前进口产品在售后服务上给用户的感觉都不太好：不仅服务不及时，态度不友好，而且收费巨贵。在这一点上，国外品牌就大大比不上国产品牌了。 最后一点就是激光粒度仪的设计了，这是硬核技术，也是本文要谈的重点。在供应链和制程管理不相上下的情况下，设计水平的高低决定了激光粒度仪的技术性能的高下。 下面将正式展开对国内外激光粒度仪的认知和设计水平的比较。表述听起来可能比较“学究”，请读者诸君谅解。这是因为不用专业的表达，就无法把其中的要点说清楚，就会显得模棱两可，给人留下质疑的空间。但是我会尽量表达得通俗一点。1. 激光粒度仪的光学模型及简要历史回顾 粒度仪器有多种原理，但大多数都把被测量的颗粒看成一个理想的圆球。尽管实际的颗粒很少是理想圆球，有的甚至远远偏离圆球，但是由于颗粒的数量太大，形状也是千变万化，如果连形状都要考虑进去，是一件无法完成的工作，所以只能把颗粒当作圆球来处理。激光粒度仪也是把颗粒当成理想圆球来处理，全世界的品牌都一样。 1.1 光散射的模型 光是电磁波。在均匀的介质中，光是沿着直线传播的。如果光在传播的途中遇到一个颗粒，光和颗粒就会发生相互作用，光波一部分可能被颗粒吸收，一部分则偏离原来的方向继续传播，后者就称为“光的散射”。这种相互作用遵循电磁波理论，即麦克斯韦方程组。只要颗粒尺寸远大于原子尺度，并且没有原子激发辐射（荧光）现象发生，那么，电磁波理论的正确性是不容置疑的。平面电磁波遇到圆球颗粒后发生的散射现象，可以有严格的数学解，称作“Mie散射理论”。不过这个解在数学形式上非常复杂、计算量庞大，物理意义很抽象。在颗粒直径远大于光波长时，散射现象可以用几何光学近似理论解释，这样物理意义就变得很直观了。 请看图1。在颗粒远大于光波长的情况下，颗粒对光的散射，可以分成两个部分：衍射和几何散射。从无限远（远场）的位置观察，衍射光的偏离角度只跟颗粒在观察面上的投影的大小有关，颗粒越小，衍射角越大，这部分信息可以用来分析颗粒的大小。几何散射光是指光线投射到颗粒表面以后，一部分发生反射，另一部分经过折射进入颗粒内部，又在另一个界面上发生折射（到介质）和反射的现象。散射光场是这两部分光的叠加。图1中只画出了衍射光和一次折射光。从远场看，几何散射光的相对强度分布与颗粒大小无关，只与颗粒的折射率与吸收系数有关。另外，当颗粒很大时，衍射光的分布范围远远小于几何散射光的分布范围，但是由于两种散射光的总能量相同，所以从小角度看，衍射光的强度要远远大于几何散射光的强度。这也是在小角度范围内观察大颗粒的散射光时，可以只考虑衍射光的原因。图1 光散射模型的几何光学近似 激光粒度仪在上世纪70年代初刚出现时，只考虑衍射光，所以颗粒可以看成一个不透光的圆片，见图2。根据光学上著名的巴比涅互补原理，一个不透光的圆片所产生的衍射场与同直径的圆孔所产生的衍射场只在位相上差180°，振幅则完全相同。激光粒度仪直接测量的是光强的分布，它是振幅的模的平方，跟位相没关系，所以一个直径为D的颗粒所产生的衍射光强的分布可以用等直径的圆孔产生的光强分布来代替。图2 从圆球散射到圆孔衍射的简化圆孔的衍射在19世纪末就有解析形式的理论表达。远场的衍射理论称为“夫朗和费衍射理论”。图2还表示出了观察远场衍射的经典装置：在圆孔后放置一个光学透镜，在透镜的焦平面上放置观察屏，这样在屏上看到的图像就是远场衍射光斑。衍射角度为的衍射光落在屏上的位置到屏的中心的距离为（ 是透镜的焦距）。顺便科普一个光学名词：如果透镜是对焦平面消像差的，该透镜就称为“傅里叶透镜”。从图2可以看到，远场的衍射光斑由中心亮斑和一系列同心圆环组成，被称为“爱里斑”。理论上可以证明，爱里斑的第一个暗环内包含了大约84%的衍射总光能，所以习惯上把第一个暗环所对应的衍射角称为爱里斑的（角）半径。爱里斑的半径与圆孔直径、也就是颗粒的直径近似成反比，因此屏上的光强分布与颗粒大小之间有一一对应关系。激光粒度仪就是根据这个原理分析颗粒大小的。 1.2 国内外激光粒度仪的发展史 一个10微米的颗粒，如果用0.633微米（红光he-Ne激光波长）的光去照射，那么衍射角就是4.4°；100微米的颗粒，衍射角就是0.44°了。世界上第一台激光粒度仪直到1970年前后(准确的年份有几种说法)才出现，就是因为它首先需要一种单色性、方向性都足够高、强度足够强的光源，这就是激光。所以它只能出现在激光器问世（1961年）之后。另外，探测衍射光场的分布需要硅光电探测器阵列，需要用到集成电路制作工艺；把衍射光的分布转换成粒度分布需要台式计算机，这些条件都是1960年以后才出现的。国内最早开始激光粒度仪研制的是天津大学的张以谟团队，当时是承接了国家科委的六五（1981年到1985年）科技攻关项目。项目于1989年通过了国家科委的技术鉴定。产品名称当时叫做“激光滴谱仪”，设定的应用对象是液体雾滴的粒度测量。比天津大学略晚开展激光粒度仪研制的单位还有上海机械学院（后改名“上海理工大学”）、山东建材学院（后并入济南大学）、四川省轻工业研究院、重庆大学和辽宁（丹东）仪器仪表研究所。从上面的介绍可以看出，国产激光粒度仪的出现时间比世界上最早的同类产品晚了大约20年。早期国产仪器的落后，首先就是因为起步的时间晚。起步晚的原因有这么几个：（1）国外开始研发激光粒度仪的时间正好是中国的文革时期，闭关锁国，国内的科研人员不太了解国外的动态，一直到1970年代末改革开放后，国外的产品卖到中国，以及国内的科研人员到国外进修，才知道有这么一种产品。（2）激光粒度仪的应用对象是从事粉体、浆料、乳液、胶体以及喷雾的科研和生产单位，当时中国在生产和科研两个方面都大幅落后于国外。国内的应用需求对该产品的研发的拉动不强烈。（3）在改革开放前以及改革开放后的很长一段时间，科研由高校和研究机构做，而生产由工厂做。科研单位感受不到应用的需求，而生产单位即使知道有需求，也没有能力设计一款光、机、电和计算机一体化的产品。（4）激光粒度仪作为当时的高精尖产品，需要激光器、电脑、形硅光电池阵列、半导体芯片等元器件和设备的配套，在上世纪六、七十年代，中国很难获得这些东西。目前国内的情况已经完全改观：一是国内需求拉动强烈，二是各种电子元件、计算机软硬件等都能在全球采购，三是国内的研发人员理论基础雄厚，创新意识强，能开展基础理论研究和技术创新。经过30多年的进步，国产激光粒度仪的技术已经能和全球同行并驾齐驱，并有一部分实现了超越。1.3 当前各种品牌对光学模型的应用从1.1节的讨论可以看到，如果只考虑远大于光波长的颗粒，并且只测量小角度的散射光（例如小于5°）的话，用衍射理论基本可以满足粒度测量的要求。衍射理论的优势在于数值计算相对简单，也不需要知道颗粒的光学参数（折射率和吸收系数）。但是如果想把粒度测量下限扩展到接近或小于光的波长，那么就不得不考虑更大角度范围的散射光了。现在的粒度仪测量下限可以达到光波长的1/10左右。图3表示出几种亚微米颗粒的散射光强分布。从图上可以看出，对小颗粒来说，不同粒径散射光强度分布的差别，主要在大角度上，甚至大到180°。这就需要仪器的光学系统能测量0°到180°全角范围的散射光，光学模型也必须用Mie散射理论了。图3 对数极坐标下亚微米颗粒的散射光强分布图中的坐标系是对数极坐标，方位角就是散射角，辐射线的长度是散射光强度的对数。(a)(d)分别表示1µm、0.5µm、0.25µm和0.12 µm的颗粒的散射光强分布。 目前国内国外的厂商，大多数采用复杂但严谨的Mie理论，但也有个别国外厂商还在用衍射理论。从所采用的光学模型来看，国内厂商与国外的主流厂商是同步的。相反，个别国外厂商还在用夫朗和费衍射理论，就显得抱残守缺了。1.4 对光学模型研究的新发现 激光粒度测试技术的研究者和厂商都隐藏着一个困惑：激光粒度仪无法正常测量3微米左右的聚苯乙烯微球。这是为什么？ 国内厂商——珠海真理光学仪器有限公司与天津大学的联合团队发现了造成这个困惑的根源：爱里斑的反常变化（ACAD）。通常我们都认为颗粒越小，爱里斑越大，于是颗粒大小与爱里斑大小之间有一一对应关系，所以粒度仪能够根据散射光的分布推算粒度分布。但事实上在有的粒径区间，会出现违反上述规律的情况：颗粒越小，爱里斑也越小。我们把这样的粒径区间叫做“反常区”。图4是根据Mie散射理论用数值计算的方法模拟出的聚苯乙烯微球的爱里斑的变化。图中粒径从3微米到3.5微米的爱里斑尺寸的变化就属于反常变化。对聚苯乙烯微球来说，3微米左右正好是在反常区，所以测量出现异常。研究论文发表于2017年。 图4 爱里斑的反常变化现象 该研究揭示出，任何无吸收或弱吸收的颗粒的光散射都存在反常现象。如果颗粒无吸收，则存在无限多个反常区。对粒度测量有影响的主要是第一反常区，其所处的粒径区间大约在0.5微米到10微米，具体位置跟颗粒与分散介质的折射率以及光波长有关。颗粒折射率越大，反常区中心对应的粒径越小。被测颗粒的粒径落在第一个反常区的话，通常的反演算法就难以根据散射光的分布计算出正确的粒度分布。反常现象对激光粒度测量的影响是普遍存在的，这将在第3节继续讨论。 爱里斑反常变化现象的发现与研究，是国内厂商与研究机构对激光粒度测试技术的创造性贡献，当然是世界范围内独一无二的，是领先于世界的。 2. 各种仪器的散射光接收系统 粒度仪的散射光接收系统决定了仪器能否获得充分的颗粒散射光信息，从而准确计算出被测颗粒的粒度分布。它是激光粒度仪的关键技术之一。 亚微米颗粒的散射光能分布见图5，其中假设了探测器的面积与散射角成正比，照明光是线偏振光，偏振方向垂直于散射面。其中图（a）表示全角范围内完整的散射光能分布。从中可以看出，垂直偏振散射光是分布在0°到180°的全角范围内的，对0.3微米以细的颗粒来说，散射光能的主峰分布处在40°到90°的前向大角度上。由于光能分布的主峰位置（如果有）与粒径之间有最显著的特异性，因此获取40°以上的散射光信息对亚微米颗粒测量至关重要。图5 亚微米颗粒的散射光能分布曲线(a) 全角范围的光能分布，(b) 正入射平板玻璃窗口得到的；(c) 斜置梯形玻璃窗口得到的 图6是当前国内外比较有影响力的几种品牌的激光粒度仪的散射光接收系统的光路图。其中图 (a)称为经典光路，又称正傅里叶变化光路。是激光粒度仪发展的早期就开始采用的光路。其特点是用平行激光束垂直入射到测量窗（池），相同角度的散射光通过傅里叶镜头后被聚焦到探测器的一个点上。其缺点是系统能接收的最大散射角受傅里叶镜头的孔径限制。目前能达到的最大孔径角是45°。如果颗粒分散在水介质中，那么对应的最大散射角是32°。这样的系统能测量的最小粒径约为0.4微米。图6 各种散射光接收系统原理图 图6(b)是一种逆（反）傅里叶变换系统。它用会聚光垂直照射到测量池。在小散射角上也能会聚同角度的散射光。但是大角度的聚焦不良，不过可以在光学模型的数值计算上对此进行补偿，并不影响对散射光分布的测量。它的好处是最大接收角不受透镜孔径限制。空气中的最大接收角可达60°或更大，对应于水介质中的散射角为41°以上。如果前向散射角继续增大，大于49°时，就会受到全反射规律的约束，无法出射到空气中，该以上角度称为“全反射盲区”。盲区内的散射光也就无法被探测器接收。这将丢失0.3微米及以细颗粒的散射光能主峰信息，见图5(b)。这种系统一般还设置后向探测器，能接收大于139°的散射光。对0.1左右的颗粒测量有帮助。 图6(c)是一种是多光束方案，是为突破全反射的限制而专门设计的。它用一束光作为主光束，正入射到测量池，用另外一束或两束光作为辅助光束，斜入射到测量池。如果设置后向探测器，则只需一束辅助光。。通常，为了尽量扩大仪器的测量范围，主光束用红色激光，而辅助光束用蓝色LED光源。假设辅助光的对测量池的入射角为45°，那么在该辅助光的配合下，测量盲区可以减小32°。如果只有主光束时散射角测量上限为41°，那么现在的测量上限可达73°。但是它的缺点是，主光束照明情况下的散射光测量和辅助光照明下的测量（如果两束辅助光，也要分别测量）必须分开进行，两次测量的数据拼接，不是一件容易做好的事情。如果辅助光和主光用不同的波长，还需要同时获取两种波长所对应的折射率。有时要得到一种波长的折射率都有困难，两种更难了。 图6(d)称为偏振光强度差（PIDS）方案（该图取自许人良博士未出版的书稿）。其特征是除了正入射的主光束以及配套的双镜头散射光接收系统外，另外串联了一个测量池，并在照明光行进路径的侧面设置对应不同散射角的探测系统。利用90°散射角周围垂直偏振的散射光与平行偏振的散射光的分布差异，分析亚微米颗粒的大小。存在的问题是: （1）主光束获得的信息与PIDS窗口获得的信息之间如何拼接？（2）PIDS测量利用了多种波长的照明光，要想获得多种波长的折射率是非常困难的。 图6(e)称为“斜置平行窗口”方案或“照明光斜入射”方案。作者最早于2010年提出该方案（专利）。它的优点是用一束照明光就可以突破全反射的限制，却没有多光束方案的数据拼接难题。比如说斜置20，被接收的最大散射角就可以增加到60°。但是要完全消除全反射的影响，必须斜置70°。此时入射光在探测平面上不能良好聚焦，从而影响了大颗粒的测量。这是作者没有在真理光学的产品中采用这种方案的原因，但有其他国产品牌在用这种方案。 图6(f)是真理光学在用的“斜置梯形窗口”光学系统。它只需一束照明光。测量池整体倾斜10°，不影响入射光的聚焦，测量池右侧的玻璃做成梯形，让接近或大于全反射临界角的散射光从梯形的斜面出射。这种方案能让前向最大散射角达到80°，使系统能够接收所有亚微米颗粒的散射光能分布的主峰信息，见图5(c)。这是目前前向散射接收角最大的光学系统，而且还只用了一束照明光，没有数据拼接问题。是一种世界领先的方案。3. 反演算法与粒度测试结果的真实性 反演算法就是把仪器测量得到的被测颗粒的散射光分布，结合事先根据光学模型的数值计算得到的预设的各种粒径颗粒的散射光能分布（组成“散射矩阵”），反向计算出被测颗粒的粒度分布的计算机程序。粒度分布是激光粒度仪输出的最终结果，它能否真实反映被测颗粒的粒度，是激光粒度仪性能的最终体现。3.1 获得真实的粒度测试结果的基本条件 能否获得好的粒度分布数据由以下三点决定： （A）充分的被测颗粒的散射光分布信息，最好含有光能分布的主峰（如果有）； （B）利用光学模型计算得到的散射光分布与粒度分布之间存在一一对应关系； （C）合理的算法。 各厂商的算法是技术秘密，外人无从知晓与评价。但是可以确定的是，如果条件（A）和（B）有缺失，一定会影响最终的粒度分布结果。从第2节的叙述我们已经看到，现有的各种散射光的接收方案都不能百分之百获得0到180°的散射光信息，但是有的方案好一些，比如图6(f)的方案；有的则有较大的信息缺口，比如图6(a)和(b)所示的方案。作者在第1节中谈到过，真理光学团队发现的爱里斑的反常变化，将导致在被测颗粒是透明的条件下，对于粒径落在第1反常区内的颗粒，条件(B)不能满足。 相对来说，国产的真理光学做得比较好。对条件(A)，前向最大散射角（介质中）的接收能力达到80°，能捕获所有颗粒的光能分布主峰，并且只用一束照明光，避免了不同照明光的数据拼接。对条件(B)，基于对爱里斑反常变化的原创发现和规律的深入研究，通过软硬件的结合，基本上解决了爱里斑反常变化对粒度分析的影响。 现在国内外各厂商都宣称自己的仪器能测量小到100纳米以细，大到数千微米，全量程无死角的粒度分布，但是上述条件(A) 和(B)的缺失，从客观上限制了这些仪器的测量能力，使得它们宣称的性能难以实现。3.2 国外某仪器有多种反演计算模式，不同模式会给出不同的粒度分析结果 有些国外仪器有多种反演计算模式。同样的被测样品，选不同的模式就会输出不同的结果。图7 国外某仪器不同反演模式输出不同结果的案例 图7是该仪器的实测案例。图7(a)是标称D50为150纳米的聚苯乙烯微球标样的测量结果。选“通用”模式时，D50为121纳米，与样品标称值相差较远，且分布曲线明显展宽；选”单峰窄分布”模式时，D50为148纳米，与样品标称值相符。图7(b)是标称D50为3微米的标样的测量结果。选“通用”模式时，结果呈现多峰，与样品的单分散特征完全不符；选“单峰窄分布”模式时，与样品形态特征及标称值相符。图7(c) 是一个人工配制的3个峰的SiO2 微球。选“通用”模式时，结果只有1个峰，完全失真；选“多峰窄分布”模式时，曲线呈现2个峰，结果比“通用”模式接近真实，但还是有失真。 从使用经验看，该仪器在测量颗粒标准样品时只能用“单峰窄分布”模式去分析。因为颗粒标准物质就是单峰窄分布的，所以这种做法颇有“量身定做”的意味。如果用 “通用”模式分析标准微球时，则经常出错。人们难免要问：“通用”模式连最容易测量的颗粒标准物质都给不出正确的结果，如何保证一般样品的测量结果是正确的？还有一个疑问是：一种仪器的不同模式给出不同的结果，究竟哪一个是正确的结果？ 上述问题如果没有合理的解答，那么从基本的科学逻辑出发，我们就可以得出这样的结论：一种仪器有多种分析模式是仪器性能不完善的表现。国产的真理光学的仪器就完全没有这样的问题。它只有一个统一的反演模式，不论测什么样品，都用同样的算法。图8是上述3个样品用国产真理光学仪器测量的结果：150纳米和3微米标样的D50值和分布形态完全符合预期，实际样品的3个峰也能得到正确的体现。图8 国产真理光学的激光粒度仪对三个样品的测量结果3.3 国内外仪器对爱里斑反常现象的处理 爱里斑的反常变化会导致一种散射光能分布对应多种粒度分布的可能性，从而使粒度仪得不到正确的粒度分布结果。图7(b)所示的3微米标样在某国外仪器“通用”模式下给出的完全失真的结果，就是因为3微米标样的构成材料是聚苯乙烯微球，这个粒径正好处在这种材料颗粒的第1个反常区。该国外仪器没能解决这个问题，所以在“通用”模式下得不到正确结果，而只能选用“单峰窄分布”这种量身定做的模式进行“特殊处理”。如果是普通的待测样品，由于事先无法知道被测颗粒的粒度分布特征，不知如何去“特殊”，就难以给出正确的结果。 目前除了真理光学以外，国内外的激光粒度仪厂家的通行做法是，在计算散射矩阵（光学模型）时，即使被测颗粒是透明的，也要人为加一个吸收系数，最常见的数值是0.1。这样在光学模型中就不会出现反常现象，从而使反演结果稳定，或者看上去比较正常。问题在于实际颗粒是无吸收的，人为加吸收必然使测量结果失真。 图9是一个碳酸钙样品的粒度测量结果。该样品经过沉降法的分离，去除了2微米以细的颗粒（可通过显微镜验证）。碳酸钙的折射率是1.69，无吸收。图9(a)是真理光学仪器的测量结果，2微米以细的颗粒含量几乎为零，与预期的一致。图9(b)是在光学模型中加了0.1的吸收系数后的反演结果：在2微米后拖了一个长长的尾巴。我们知道真实的粒度分布中，这个尾巴是不存在的，这是人为加吸收系数所引起的错误结果。有些国外仪器为了避免假尾巴的出现，人为地在1到3微米之间减去一定比例的颗粒含量。这种人为主观的处理会引起新的不良后果：如果在该粒径区域真实存在颗粒，也会被人为减少其含量甚至清零。图8(c)所示的SiO2样品在1微米到3微米之间有一个小峰，但是用该进口仪器测量的结果如图7(c)所示：无论用什么模式分析，这个真实存在的小峰都消失了。图9 在光学模型中给透明颗粒加吸收系数的后果（a）实际的粒度分布 （b）光学模型中加0.1吸收系数后得到的结果 可见，当透明颗粒的粒度分布处在反常区时，通过人为加吸收系数的方法无论怎么做，都有问题。目前国产的真理光学是世界上唯一解决了爱里斑反常变化困扰的厂家。3.4 国内外激光粒度仪对亚微米颗粒的测量能力的比较 采用图6(b)所示的散射光接收系统的仪器是国外品牌，在中国占有很可观的市场份额。然而这种结构由于丢失了0.3微米以细颗粒的光能分布主峰的信息（见图5(b)），从而注定了难以很好地测量0.3微米以细的实际样品（有别于标样，因此通常都用“通用”模式）。图10 某进口仪器和国产真理光学仪器测量纳米硅碳颗粒样品结果的比较 图10是某进口仪器和国产真理光学仪器测量纳米硅碳颗粒样品结果的比较。图10(a)是国外仪器的结果，图10(b)是真理光学的测量结果。两张图中的上图是粒度分布，下图是拟合光能分布与实测光能分布的对比。比较两种结果，可判断真理光学的结果更加真实、可靠。理由是： （A）真理光学的结果拟合残差只有0.43%，而进口仪器的拟合残差高达5.25%。前者拟合更好。 （B）真理光学给出的粒度分布曲线是单峰的，而进口仪器的结果是多峰的。经验告诉我们，正常制造出来的样品极少出现多峰的情况. （C）从光能拟合曲线看，进口仪器在第40单元后测量值（绿线）和拟合值（红线）之间出现较大的偏离，而国产仪器的两条曲线非常一致。 类似的0.3微米以细颗粒的测量案例还有很多。 4. 激光粒度仪行业的未来发展问题 前面三节从激光粒度仪的光学模型、散射光接收系统和反演算法及实际测量能力等三项硬核技术方面对比了国内外激光粒度仪的技术水平和测试性能，表明国产激光粒度仪不会逊色于国外同类产品。真理光学团队发现的爱里斑反常变化现象及规律、独创的斜置梯形窗口克服前向超大角测量盲区以及统一的反演算法等技术，则领先于世界同行。但是，对于激光粒度仪整个行业来说，还存在需要改进甚至急需改进的地方。我的建议如下：（1）国内外的厂家都应正视粒度测量数据对比困难的问题 目前，全球范围内激光粒度仪测量实际样品时给出的数据经常是不可比的。对同一颗粒样品，不同品牌的仪器的测量结果不可比；同一厂家生产的仪器，不同型号之间的结果不可比；更绝的是同一台仪器不同反演模式给出的结果也不可比。到目前为止，对这三个“不可比”，都没有人拿出令人信服的、符合科学的解释。 作者尝试分析一下原因。从理论上说，大家测量相同的样品，使用相同原理的仪器，应该得到相同的结果（在合理的误差范围内）。两个结果如有不同，那么至少有一个结果是错的，甚至两个结果都是错的。这就说明当前国内外的各种激光粒度仪还存在不完善的地方。这些不完善包括：（A）光散射模型上，有的仪器还在使用夫朗和费衍射理论；（B）光的全反射现象的制约，或者大角与小角散射光数据拼接的困难，导致有的仪器没有获得或者没有准确获得大角散光的信息，影响了0.3微米以细颗粒测量的准确性；（C）爱里斑的反常变化引起粒径与散射光分布之间一一对应关系的破坏，除了真理光学，其他品牌都采用人为地在光学模型中给颗粒添加吸收系数的方法来敷衍性地解决，但是没有真正解决，导致结果失真；（D）一种仪器有多种反演算法，从逻辑上就可断定这样的算法是不完善的，而根据作者分析，这个不完善又和不完善点（B）和（C）有关。（E）仪器厂商为了迎合客户的偏好，对原始的粒度分析结果进行了失实的修饰，比如把多峰分布改为单峰分布，把粒度分布中粗、细方向的展宽改窄等等。 仪器技术上的不完善，需要国内外厂家去正视问题，然后改正原先的不足。（2）国内用户应破除对进口仪器的迷信心理 国内很多用户都认为进口仪器就是比国产仪器好。国内用户要是遇到进口仪器的测量结果与国产仪器数据不一致的情况，第一反应就是国产仪器错了。我在前面分析过，进口仪器不比国产仪器好，请用户客观判断。 另一方面，国内有的仪器厂家也拿自己的仪器结果能和国外的结果相一致，来证明自己的高水平。这是自我矮化行为，当然也表明该厂家对自己制造的仪器没有信心。但是国内厂家的这种行为会助长用户原本就有的认为国产仪器水平低的心理。（3）激光粒度仪测量数据的正确运用问题 激光粒度测试报告的核心内容是体积粒度分布。形式上可以是表格或者曲线。有时为了简洁起见，用特征粒径来表示粒度分布。最常见的是D10、D50和D90三个数。其中D50表示样品颗粒的平均粒径（与之并行的也可用D[4,3]）），而D10和D90分别表示粒度分布往小粒径和大粒径方向延伸的宽度。在大多数情况下，一个粉体样品的平均粒径和分布宽度（或者均匀性）确定了，其粒度特征也就基本确定了。激光粒度仪国家标准（GB/T 19077-2016/ISO 13320：2009）中明确规定，不允许用D100的数值。这是因为从概率论分析，D100的数值是不稳定的，另外D100实际上并不代表颗粒样品中的最大粒直径。如果把这个值作为最大粒，可能会引发严重的应用后果。 然而在有些激光粒度仪的应用行业，例如电池的正负极材料行业，其国家标准中就把激光粒度仪的Dmax（即D100）作为控制指标。该行业内上下游间的粒度控制指标中，不仅包含了D100，还包还可了D0和Dn10，这些都是误导性的应用。（4） 激光粒度仪的测量下限和上限被严重夸大的问题 目前激光粒度仪的测量范围动辄下限10纳米，上限5000微米以上。这显然被严重夸大了。这会误导客户，扰乱市场。需要行业自律。国家相关组织也要加强督导的力度。

从事粒度测试研发工作近二十年，对激光粒度仪充满了感情，与其说是对事业的追求，不如说是一种情怀，那是探索的情怀，是提升与超越的情怀！2002年我参加工作时，我们的激光粒度测试技术同欧美相距甚远，那时我就梦想有朝一日赶上和超过他们，这个梦想使我找到了不断钻研和探索的动力。经过多年的努力，百特激光粒度仪得到了飞跃发展，获得了7项发明专利，22项实用新型专利，9项著作权，并参与起草了5项国家标准。特别是在光学系统和数据处理方面，百特激光粒度仪的创新技术已居于世界领先地位。光学系统是激光粒度仪的基础，它决定了仪器测量范围和测量精度。目前，国际先进的激光粒度仪的测量范围已经涵盖纳米到毫米范围，而百特自主研发的双镜头激光粒度仪、正反傅里叶结合光学系统激光粒度仪，散射光探测角度几乎达到了0-180°，测量范围同样涵盖了纳米到毫米的广阔范围，并且重复性精度甚至达到了0.1%，这就是百特独创的光学系统的神奇效果。要实现激光粒度测试中大角度散射光的接收，首先要解决激光在水中全反射角的限制。国外激光粒度仪普遍采用双光源方式来突破这个限制，但双光源存在波长不同、折射率不同、功率不一致、数据连接点凸起等问题，影响测量结果。而百特另辟蹊径，采用单一光源的双镜头和正反傅里叶结合光学系统，这种系统获得的散射信号是连续的，基准是一致的，折射率是唯一的，而探测角度却与双光束光学系统有相同的效果，因此百特光学系统优于双光束系统，是被理论和实践反复证明了的。 对激光粒度仪而言，光学系统好比人体的肌肉，而以Mie散射理论为基础的反演算法则像人体的中枢神经，它对激光粒度仪的内在性能——准确性、重复性和分辨力——有着直接的影响。由于反演算法首先对高阶病态矩阵求解，而病态矩阵求解是令数学家都头疼的难题，稍不留神就可能得出千奇百怪的结果，正所谓“差之毫厘谬以千里”。就是这项技术，我和我的研发团队用了十几年的时间，费尽了“洪荒之力”，终于在非负最小二乘法基础上找到了全局优化、大角度差分、智能降噪和自由拟合的合理方法，保证了百特激光粒度仪的准确性、重复性和分辨力全面超过进口品牌。我始终有一个情怀，那就是中国的激光粒度仪要达到甚至超越国际先进水平。通过多年努力研究，现在我们可以骄傲地说，以百特为代表的中国的激光粒度测试技术已经达世界先进水平，我和我的同事为此感到自豪和骄傲。我们当然不会满足，还要激情满怀地在提升激光粒度仪的道路上继续前行。

德国Fritsch激光粒度仪 诚招全国代理商&mdash &mdash 北京诚驿恒仪科技有限公司 北京诚驿恒仪科技有限公司是一家专业从事进口仪器设备引进的公司。公司自2006年成立以来，一直服务于各大高校及科研院所，为生化制药、石油化工、地质和新材料等高新技术领域提供先进的分析仪器设备和相应的试剂耗材，并得到了广大客户的一致好评。目前公司主要代理产品如下：德国Fritsch激光粒度仪；德国Accurion（Halcyonics）高精度主动减震系统；新西兰Rocklabs破碎、研磨系统及含金参比物；德国J.U.M.在线总烃、甲烷和非甲烷监测仪美国Savillex酸蒸馏器、等离子质谱雾化器及其他PFA材质的实验室器具； 公司为进一步扩展国内市场，此次特面向全国诚招德国Fritsch&mdash &mdash 激光粒度仪代理商：一．品牌介绍： 德国Fritsch公司成立于1920年，是一家实验室样品处理以及粒度分析仪器设计和生产的专业性公司，一直以来样品制备和粒度分析的技术都是Fritsch的核心竞争力，它们的设备以最简便的操作和最可靠的技术而著称，Fritsch激光粒度仪更是有着超过25年的实践经验。 我司代理的&ldquo analysette 22&rdquo 系列激光粒度仪是Fritsch最具代表性的新型大量程激光粒度仪，应用了主流的反傅里叶技术与它专利的移动样品池技术，具备测量范围广，体积小，干湿分离易转换等一系列优点，并且采取了双激光束设计，为用户在最大限制度上提供质量保证。 二．代理优势： 1.产品技术含量高，具备不可比拟的市场竞争性 2.价格方面 我们将根据数量及金额给予代理商有竞争力的价格3.服务方面，我公司有专职的技术工程师团队，对于产品的安装调试及产品出现的问题都可以进行快速的回应。 三．代理要求： 1.有销售粒度分析仪的成功项目2.有粒度分析仪应用的行业背景 有意者可通过以下方式与我司联系：招商电话：010-82382578 82601938传 真：010-82382580E-mail：info@chinyee.cn公司网站：www.chinyee.cn公司地址：北京市海淀区中关村东路18号财智国际大厦A座1505

由于运用光散射参数的组合不同，形成了众多基于散射的颗粒粒径测量理论，米氏散射理论，夫朗和费衍射，衍射式散射，全散射，角散射等，不同理论的运用形成了多种粒度测试仪器共存的现状。　　米氏理论是对均质的球形颗粒在平行单色光照射下的电磁方程的精确解，它适用于一切大小和不同折射率的球形颗粒。而夫朗和费衍射理论只是经典米氏理论的一个近似或一个特例，仅当颗粒直径与入射光波长相比很大时才能适用。这就决定了基于夫朗和费衍射理论的激光粒度仪的测量下限不能很小。正因如此，应用经典米氏散射理论的激光粒度仪以其适用范围广，在小粒径范围测量的极高精度，受到了广泛认可。

各位尊敬的客户：　　您好!　　德国Fritsch GmbH是一家实验室样品处理以及粒度分析仪器设计和生产的专业性公司，凭借对客户认真负责的态度，已经在全球拥有了相当多的客户群。并且得到了客户的一致好评！ 我司自2011年成为FRITSCH激光粒度仪在中国的独家代理商。 现代理的&ldquo analysette 22&rdquo 系列激光粒度仪有以下2种型号：型号量程MicroTec plus0.08-2000 umNanoTec湿法：0.01-2000 um干法：0.1-2000 um 以上产品均适用于干粉或悬浮液或乳剂中颗粒度分布测试。其中Micro Tec plus是德国FRITSCH公司最具代表性的新型大量程激光粒度仪，它除了将主流的反傅里叶技术与它专利的移动样品池技术相结合，使测量范围达到0.08um～2000um，以及利用高品质的零件将光学平台垂直设计节省了很多的空间之外，还具有以下优势： 选用了分辨率最好的光束，双激光束设计: 绿色 (532nm)， 红色 (ca. 940nm)； 可调节的超声波探头及水泵动力； 模块化设计，将干法分散仪、湿法分散仪、检测系统独立分开，并且在10-20S就能实现干、湿法的转换； 高效的自动光束测量阵列 可调节容积, 通过电脑可实现选择：300、400、500ml 适用于在水相及大多数有机相（例如异丙醇） 中使用 先进的曲光系统 测量时间ca. 10 sec. 测量单元使用 Cardridge-like 设计 - 易于转换改变 优秀的软件系统：采用图形设计的能够支持新32位操作系统的各项功能，标准功能非常广泛，用户也可在多处对程序机型修改从而满足不同的需要。德国FRITSCH公司一直为全球的用户提供免费的产品测试服务，在欧洲甚至有专门的实验车，可以亲临现场为用户服务。因为我们认为，只有经过实验，才能为用户选择最为合适的产品。为将这一服务带到中国，我司现已成立粒度分析实验室，为广大的国内用户提供免费的样品测试服务，您只需按照以下步骤即可轻松享受这一服务： 在《资料中心》下载《测试申请表》填写后发送至我司邮箱，我司工作人员会在3个工作日内主动与您联系；您也可直接拨打我司服务电话，由我司工作人员为您服务；经我司确认后，您可选择将样品邮寄或送至我司，我司热忱欢迎广大客户亲临我司参与检测过程；测试完成后我司可提供正式的检测分析报告。欢迎广大客户前来测试！我司联系方式：邮寄地址：北京市海淀区中关村东路18号财智国际大厦A座1505室电 话：010-82600826-19传 真：010-82382580E-MAIL：info@chinyee.cn lt@chinyee.cn