[发明专利]金属纳米颗粒粒径的测量系统

摘要

本发明提供一种金属纳米颗粒粒径的测量系统，包括一光源模组，一斩光器，一参考样品池，一反射镜，一样品池，一光电探测单元以及一数据处理单元；所述光源模组用于依次发出的两个波长为和单色光，经过斩光器分光后，分别形成一参考光及一测量光；所述参考光经过参考样品池后进入光电探测单元，经光电探测单元处理后输入数据处理单元；所述测量光经过反射镜反射后，进入样品池，经过样品池后进入光电探测单元，经过光电探测单元处理后，输入数据处理单元；所述数据处理单元包括金属纳米颗粒的吸光度比值与粒径之间对应关系的第一数据处理模组；以及在和两个波长下，金属纳米颗粒修正后的吸光度比值与平均粒径之间对应关系的第二数据处理模组。 1

主权项

1.一种金属纳米颗粒粒径的测量系统，包括：一光源模组，一斩光器，一参考样品池，一反射镜，一样品池，一光电探测单元以及一数据处理单元；其特征在于，所述光源模组用于依次发出两个波长为λ₁和λ₂的单色光，经过斩光器分光后，分别形成一参考光及一测量光；其中所述参考光经过参考样品池后进入光电探测单元，经光电探测单元处理后输入数据处理单元；所述测量光经过反射镜反射后，进入样品池，经过样品池后进入光电探测单元，经过光电探测单元处理后，输入数据处理单元；所述数据处理单元包括在λ₁和λ₂两个波长下，金属纳米颗粒的吸光度比值与粒径D之间对应关系的第一数据处理模组，包括吸光度比值吸光度和平均消光截面<C_ext>与粒径D之间关系的数据库<C_ext(λ₁,D,AR,CV)>和<C_ext(λ₂,D,AR,CV)>；以及在λ₁和λ₂两个波长下，金属纳米颗粒修正后的吸光度比值与粒径D之间对应关系的第二数据处理模组，包括修正后的吸光度比值吸光度和平均消光截面<C_ext>与粒径D之间关系的数据库<C_ext(λ₁,D,AR,CV)>和<C_ext(λ₂,D,AR,CV)>，其中，AR表示金属纳米颗粒的长宽比，CV表示样品分散性。

2.如权利要求1所述的金属纳米颗粒粒径的测量系统，其特征在于，在λ₁和λ₂两个波长下，金属纳米颗粒的吸光度对应为和金属纳米颗粒在不同波长下的吸光度的比值满足：

R_λ1,λ2＝A_λ2/A_λ1。

3.如权利要求1所述的金属纳米颗粒粒径的测量系统，其特征在于，吸光度及与金属纳米颗粒平均消光截面<C_ext>之间的关系为：

其中OD为金纳米颗粒样品的光学厚度，N_v是颗粒的数量浓度，即单位体积内的颗粒数量，z为金属纳米颗粒样品的厚度。

4.如权利要求1所述的金属纳米颗粒粒径的测量系统，其特征在于，所述金属纳米颗粒的消光光谱的测量结果用吸光度A_λ表示，满足：

A_λ＝‑log(T_λ),

其中，T_λ为金属纳米颗粒的透过率，λ是单色光波长，I_m1(λ)为所述光电探测单元探测到的测量光强度，I_r1(λ)为所述光电探测单元探测到的参考光强度，T₀(λ)是测量光和参考光的强度比的基准值，T₁(λ)＝I_m1(λ)/I_r1(λ)。

5.如权利要求1所述的金属纳米颗粒粒径的测量系统，其特征在于，将被测的金属纳米颗粒群作为具有等效长宽比AR_eff和等效分散性CV_eff的棒形纳米颗粒群，对

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