日本島津納米顆粒測定儀器IG-1000(已停產)

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作為粒度儀的專業生產廠商，島津公司新推出了劃時代的單一納米顆粒測定儀器IG-1000，并在美國伊利諾斯州芝加哥市的邁考密展覽中心召開的Pictton 2009（3月8日至3月13日）展會眾多產品中脫穎而出，獲得“撰稿人獎”銅獎。
      與以往粒度測定儀器原理不同，IG方法（Induced Grating method）是島津公司開發的獨一無二的納米粒徑測定技術。IG-1000采用介電電泳原理，介電電泳ON時,形成部分的高(低)粒子濃度；介電電泳OFF時, 粒子擴散恢復為原始狀態；由介電電泳力使粒子構成衍射光柵，擴散后的濃度降低導致衍射光強度降低，從衍射光強度的時間變化可以得到粒子的擴散系數，進而得到粒子的粒徑。 

      IG-1000相關參數如下：

• 光源：半導體激光（波長785nm）
• 測定原理：誘導衍射光柵法
• 測量范圍：0.5～200nm
• 測定體積：250~300uL
• 測定時間：總計30秒

      與目前采用散射光的動態光散射儀器（DLS）方法相比較, 優勢明顯。測定范圍最低到0.5nm，在單一納米顆粒領域可以獲得十分良好的信噪比(S/N)，靈敏度也非常高，如圖一。

圖一 C60(OH)n的測定結果 大阪大學　小久保先生提供

      即便樣品中含有少量的粗大粒子時對測定也沒有影響，分布廣的樣品可以得到正確的結果，克服了以往DLS產品耐污染性差的缺點。如圖二所示。

圖二 粒徑為50nm的粒子的測定結果，樣品中含有1%的1um的粒子

      IG-1000不使用散射光，因此不受物理參數的限制，不要求輸入折射率因子(refractive index)作為測量條件。

      列入將來JIS計劃的分布范圍10倍的氧化硅粒子樣品，在IG-1000上能夠給出很好的測定效果，中間粒徑是76nm，與SEM的結果非常一致；而該樣品如果使用DLS測定，中間粒徑測定結果為100～150nm。該結果如圖三所示，已在2008年十月份的日本粉體工學會，與同志社大學的森先生共同發表。

圖三 分布范圍10倍的氧化硅粒子測定結果

      IG-1000的方便可靠之處還在于，可利用原始數據（衍射光強度對時間的變化）來進行測定結果的可靠性驗證，如圖四。

圖四 不同尺度粒子的衍射光強度與時間的關系

      島津公司粒度測定裝置種類齊全，單一納米粒徑的新產品IG-1000可以與島津其他多種型號的激光粒度儀聯合使用，實現了從納米到微米范圍的可靠測定。