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1、实验一 ls230/vsm+激光粒度仪测定果汁饮料粒度1 实验目的1.1 了解激光粒度仪的基本操作；1.2 了解激光粒度仪测定的基本原理。2 实验原理激光粒度分析仪的原理是基于激光的散射或衍射，颗粒的大小可直接通过散射角的大小 表现出来，小颗粒对激光的散射角大，大颗粒对激光的散射角小，通过对颗粒角向散射光强 的测量（不同颗粒散射的叠加），再运用矩阵反演分解角向散射光强即可获得样品的粒度分布。激光粒度仪原理图如图1 所示，来自固体激光器的一束窄光束经扩充系统扩充后，平行 地照射在样品池中的被测颗粒群上，由颗粒群产生的衍射光或散射光经会聚透镜会聚后，利 用光电探测器进行信号的光电转换，并通过信号放
2、大、a/d变换、数据采集送到计算机中， 通过预先编制的优化程序，即可快速求出颗粒群的尺寸分布。3 实验试剂与仪器3.1 实验样品：果汁饮料。3.2实验仪器：ls230/vsm+激光粒度仪。4 实验步骤4.1 按照粒度仪、计算机、打印机的顺序将电源打开，并使样品台里充满蒸馏水，开泵， 仪器预热10分钟。4.2进入ls230的操作程序，建立连接，再进行相应的参数设置：启动run-run cycle （运行信息）（1）选择 measure offset （测量补偿），alignment （光路校正），measurebackground （测量空白），loading （加样浓度），st art 1 r
3、un （开始测量（2）输入样品的基本信息，并将分析时间设为60秒，点击st ar t （开始）。如需要测量小于0.4p m以下的颗粒，选择include pids，并将分析时间改为90秒后，点击st ar t （开始）（3）泵速的设定根据样品的大小来定，一般设在50，颗粒越大，泵速越高，反之亦然。4.3 在测量补偿，光路校正，测量空白的工作通过后，根据软件的提示，加入样品控制 好浓度，obscuration应稳定在8-12%：假如选择了 pids，则要把pids稳定在40-50%，待软 件出现ok提示后，点击done （完成）。4.4 分析结束后，排液，并加水清洗样品台，准备下一次分析。4.5
4、 作平行试验，保存好结果，根据要求打印报告。4.6 退出程序，关电源，样品台里加满水，防止残余颗粒附着在镜片上。5 实验结果与讨论5.1 实验结果由实验结果显示：平均粒径：141.7m6 思考题6.1 ls230/vsm+激光粒度仪的技术特点ls230/vsm+激光粒度仪的特点是测量的动态范围宽、测量速度快、操作方便，尤其适合 测量粒度分布范围宽的粉体和液体雾滴。（1）双镜头专利技术：避免了更换镜头的麻烦，测量宽分布颗粒时，大、小颗粒的信息 在一次分析中都可得到，大大提高了分析精度。（2）pids（偏振光强度差）专利技术:用三种方法改进了对小颗粒的测定:多波长（450nm，600nm, 900
5、nm）测量、大角测量（150）及偏振效应，保证0.04p m0.4p m小颗粒测量的 准确性。（3）湿法分散技术：机械搅拌使样品均匀散开，超声高频震荡使团聚的颗粒充分分散， 电磁循环泵使大小颗粒在整个循环系统中均匀分布，从而在根本上保证了宽分布样品测试的 准确重复。（4）测试操作简便快捷：放入分散介质和被测样品，启动超声发生器使样品充分分散， 然后启动循环泵，实际的测试过程只有几秒钟。测试结果以粒度分布数据表、分布曲线、比 表面积、 d10、 d50、 d90 等方式显示、打印和记录。（5）输出数据丰富直观：本仪器的软件可以在各种计算机视窗平台上运行，具有操作简 单直观的特点，不仅对样品进行动
6、态检测，而且具有强大的数据处理与输出功能，可以选择 和设计最理想的表格和图形输出。6.2 激光粒度分析仪的精度影响因素影响粒度分析精度的因素主要有三点（ 1 ） 仪器的内在性能，如信噪比、运作的稳定性等；（ 2 ） 操作是否符合规范；（ 3） 维护和保养是否得当。篇二：粒度仪实验报告粒度的测定实验报告1实验名称：利用ls230/vsm+激光粒度仪对果珍果汁进行粒度分析2实验目的：（1） 了解粒度仪的原理及使用方法；（2）对果珍果汁的粒径进行测定分析。3. 实验步骤：（1）前期准备：去离子水，果汁，滴管；（2）利用粒度仪对果汁的粒度进行测定；（3）对数据进行分析处理。4. 粒度仪原理：通过动态光
7、散射进行粒度测量 4.1 粒子的布朗运动悬浮在液体中的粒子由于同溶剂分子的随机碰撞而产生布朗运动。这种运动会造成粒子 在整个媒介中扩散。根据斯托克斯爱因斯坦方程，扩散系数d与粒度成反比：d：扩散系数；kb:波耳兹曼常数；t：绝对温度；n 0：粘度；d：流体力学直径此方程 表明，对于较大的粒子，d会相对较小，因而粒子会缓慢移动；而对于较小粒子，d会较大， 并且粒子将更快速地移动。因此，通过观察布朗运动以及测定液体媒介中粒子的扩散系数， 便可以测定粒子的粒径。 4.2来自布朗运动中粒子的光散射在动态光散射中，测量布朗运动中粒子所散射光线随时间的波动。图2. 1. 2通过动态光 散射测定粒度通过示意
8、图表明如何通过光散射法来测定粒度及其粒度分布。当激光向粒子照 射时，激光光线会向所有方向散射。所观察到的散射光线来源于在一个散射量内的一组散射 元素，散射量通过散射角度和检测孔来确定。在任何时刻所观察到的散射光的强度将是每个 元素所散射光的干涉的结果，因此将取决于元素的相对位置。如果微粒在运动，则微粒的相 对位置将随时间变化，并且因此将会观察到散射强度在时间上的波动。由于布朗运动中的粒子是随机移动的，所以散射强度的波动也是随机的。对于快速运动 的较小粒子，波动将会快速地发生；而对于较慢运动的较大粒子，波动会慢一些。使用自相 关函数对散射光的波动进行分析。图 1：通过动态光散射测定粒度5. 粒度
9、仪的操作：（1）打开电源，是样品台里充满蒸馏水，开泵，一起预热10min；（2）进入ls230的操作程序，进行参数设定： measure offse talignmen tmeasure backgroundloadings tart 1 run 输入样品信息，分析时间60sstart。若需测量小于0.4p m 一下的颗粒，选择include pids，并将时间改为 90sstart； 泵速设定依据样品大小，一般设为50,颗粒越大，泵速越高；(3) 在测量补偿，光路校正，测量空白的工作通过后，根据软件提示加入样品，观察浓度变化，obscuration应稳定在8-12%，若选择了 pids，pi
10、ds应稳定在40-50%，待软 件提示 ok 后点击 done；(4) 分析结束后，排液，加水清洗样品台，准备下一次分析。6. 实验结果：volume(%)particle diameter(|j m)图 2：粒径分布图表 1 ：粒径分析表0.040p m volume mean medianmean/media ratiomodes.d. variance c.v. skewness kurtosis <10% <25% <50% <75% <90% to 2000p m100% 194.6|J m 176.4|j m 1.103 185.4|j m 107.4
11、|j m 11528m2 55.20%1387 right skewed 2704 leptokutic79.99 m 124.7 m 176.4 m 238.3 m 324.5 m 篇三：实验报告-激光粒度分析仪测 定果汁粒度分布实验一 ls230/vsm+激光粒度分析仪测定果汁粒度分布1 实验目的1.1 了解激光粒度分析仪的基本操作；1.2 了解激光粒度分析仪测定果汁粒度分布的原理。2 实验原理激光粒度分析仪是根据光的散射原理测量颗粒粒度分布的，是一种比较通用的粒度仪。 激光粒度仪一般是由激光器、富氏透镜、光电接收器阵列、信号转换与传输系统、样品分散 系统、数据处理系统等组成。激光器发出的
12、激光束，经滤波、扩束、准值后变成一束平行光， 在该平行光束没有照射到颗粒的情况下，光束经过富氏透镜后将汇聚到焦点上。如图下图所 示：当通过某种特定的方式把颗粒均匀地放置到平行光束中时，激光将发生衍射和散射现象， 一部分光将与光轴成一定的角度向外扩散。米氏散射理论证明，大颗粒引发的散射光与光轴之间的散射角小，小颗粒引发的散射光 与光轴之间的散射角大。这些不同角度的散射光通过富氏透镜后汇聚到焦平面上将形成半径 不同明暗交替的光环，不同半径上光环都代表着粒度和含量信息。这样在焦平面的不同半径 上上安装一系列光的电接收器，将光信号转换成电信号并传输到计算机中，再用专用软件进 行分析和识别这些信号，就可
13、以得出粒度分布了。不同的粒度分布对果汁的稳定性、口感等有不同的影响。对果汁型固体饮料，粒度和粒度分布对果汁的速溶性也有影响。激光粒度仪可以测定样品中的颗粒粒度分布，因为研究颗粒粒度分布对样品速溶性、稳定性、口感等地影响。 3实验器材3.1 实验样品果汁3.2 实验仪器激光粒度分析仪（ls230/vsm+）4 实验步骤4.1 按照粒度仪、计算机、打印机的顺序将电源打开，并使样品台里充满蒸馏水，开泵， 仪器预热10分钟。4.2进入ls230的操作程序，建立连接，再进行相应的参数设置： 启动run-run cycle （运行信息）（1）选择 measure offset （测量补偿），alignme
14、nt （光路校正），measure background （测量空白），loading （加样浓度），st art 1 run （开始测量（2）输入样品的基本信息，并将分析时间设为60秒，点击st ar t （开始）。 如需要测量小于0.4p m以下的颗粒，选择include pids，并将分析时 间改为90秒后，点击st ar t （开始）（3）泵速的设定根据样品的大小来定，一般设在50，颗粒越大，泵速越高， 反之亦然。4.3 在测量补偿，光路校正，测量空白的工作通过后，根据软件的提示，加入样品控制 好浓度，obscuration应稳定在8-12%：假如选择了 pids，则要把pids稳定在
15、40-50%，待软 件出现ok提示后，点击done （完成）。4.4 分析结束后，排液，并加水清洗样品台，准备下一次分析。4.5 作平行试验，保存好结果，根据要求打印报告。4.6 退出程序，关电源，样品台里加满水，防止残余颗粒附着在镜片上。 5 实验结果与 讨论5.1 实验结果激光粒度分析仪（ls230/vsm+）测定果汁样品在0.04p m2000p m范围内的粒径分布见 图1。图 1. 果汁的粒度分布图5.2 实验结果分析与讨论由图1可知，该样品中颗粒的粒径在1.38477m863.883m范围内，平均粒径是175.5 |J m,粒径中位数为141.7。由激光粒度分析仪（ls230/vsm+ ）分析软件输出的excel表中的数据分析可知，粒径在 9.697J m429.0m的颗粒占80%。果汁粒度分布图形状不规则，不是正态分布，粒度分布范围较大，说明该样品果汁中的 颗粒分布不均匀。6 知识扩展6.1 ls230/vsm+激光粒度仪的技术特点答：ls230/vsm+激光粒度仪的特点是测量的动态范围宽、测量速度快、操作方便，尤其 适合测量粒度分布范围宽的粉体和液体雾滴。（1）双镜头专利技术：避免了更换镜头的麻烦，测量宽分布颗粒时，大、小颗粒的信息 在一次分
