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tamaño de la particula

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by

Nayibe Leon

on 16 January 2013

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Transcript of tamaño de la particula

DETERMINACIÓN DEL TAMAÑO DE PARTÍCULA CAROLINA LEÓN Esta técnica busca describir el tamaño de partícula mediante una sola cantidad como diámetro, volumen o área superficial.
El principio se basa en la suposicion de particulas esferica.
La mayor parte de los métodos para determinar las dimensiones de una partícula son sensibles a la forma de esta y están limitados respecto al intervalo de tamaños de partícula se distinguen tres técnicas especiales dispersión de luz láser de una ángulo bajo dispersión de luz dinámica fotosedimentación DIFRACCION DE LUZ DE ANGULO BAJO
Llamada también difracción láser es uno de los métodos de empleo más común para medir tamaños de partícula y distribuciones de tamaño de 0.1 um a 2000 um.
El analizador de la distribución del tamaño de partícula por láser es un instrumento de aplicación universal para la determinación de la distribución del tamaño de partícula de suspensiones, emulsiones y polvo mediante la difracción láser. Los instrumentos para la determinación del tamaño de partícula basados en la difracción láser utilizan el principio físico de la dispersión de las ondas electromagnéticas.

Las partículas expuestas a un rayo láser paralelo desvían la luz con un ángulo sólido fijo que depende del diámetro de las partículas.

De la forma teórica en que tratemos el comportamiento y los efectos producidos en el fenómeno podemos encontrar diferentes modelos ópticos de dispersión de luz
El Modelo de la teoría de dispersión de Mie, El Modelo de difracción de Fresnel y El Modelo de difracción de Fraunhofer. APLICACIONES Han sido dadas a Conocer muchas aplicaciones distintas para el análisis del tamaño de partículas.
Éstas han incluido mediciones de distribuciones de tamaño de partículas trazadora radiactivas, partículas de tinta empleadas en máquinas fotocopiadoras, fibras de dióxido de circonio, partículas de alúmina, gotitas de inyectores electrónicos de combustible, partículas de crecimiento de cristales, polvos de carbón mineral,
Dispersión dinámica de luz (DDL), conocida también como espectroscopia de correlación de fotones es una técnica muy eficaz para sondear la dinámica de soluciones y para medir tamaños de partícula. la diferencia entre éstos estriba en la forma de incidencia de los rayos de luz en el objeto, ya que mientras en Fresnel los rayos no son paralelos, en Fraunhofer si lo son ya sea porque la distancia al foco respecto de la pantalla sea grande o por interponer una lente convergente.

La distribución de tamaño de partículas se calcula a partir de la relación entre la salida del detector y su función de respuesta la distribución se calcula por lo general con base en volumen cosméticos, suelos, resinas, productos farmacéuticos, catalizadores metálicos, materiales electrónicos, emulsiones fotográficas, pigmentos orgánicos y cerámicas. Esta técnica puede obtener información de tamaño en pocos minutos para partículas con diámetros que van de algunos nanómetros hasta casi 5 micrómetros. La técnica de DDL requiere mediciones del ensanchamiento Doppler de la luz dispersada Rayleigh como resultado del movimiento browniano de las partículas. Este movimiento térmico causa fluctuaciones de tiempo en la intensidad de la dispersión el método de DDL emplea técnicas de mezclado óptico y análisis de correlación para obtener estos coeficientes de difusión En esta técnica la muestra debe estar bien dispersa en un medio de suspensión y se ilumina mediante un haz láser de una sola longitud de onda; para medir los anchos doppler el instrumento utiliza mezclas ópticas o técnicas de pulsos de luz para trasladar las frecuencias ópticas a frecuencias cercanas a 0hz que se puede medir con facilidad La dependencia respecto al tiempo de las fluctuaciones de intensidad se usa entonces para obtener la información del tamaño de partícula; las partículas pequeñas causan que la intensidad fluctué con más rapidez que las partículas grandes instrumentación Un instrumento de dispersión dinámica consta de una fuente láser una celda de muestra un foto detector y una computadora con un autocorrelacionador
Se usa un láser de onda continua como fuente; los láser de He-Ne y los láser de Ar+ son las fuentes mas comunes Las muestras deben estar bien dispersas en un medio de suspensión de índice de refracción conocido esto se realiza mediante agitación suave a veces agitación ultrasónica; los solventes deben filtrarse con cuidado para evitar partículas de polvo y otros contaminantes que puedan causar dispersión

Aplicaciones

se le ha usado para determinar el tamaño de
retículas de polímeros y resinas y para
supervisar el crecimiento de partículas
durante procesos de emulsificacion
y polimerización. Las micelas y las
microemulsiones se han estudiado por medio
de este método al igual que ácidos nucleicos
ribosomas virus y fibras musculares. Un analizador de fotosedimentacion determina la distribución del tamaño de partícula al medir con medios fotométricos la velocidad a la cual sedimentan las partículas en un líquido.

Después de detener una agitación las partículas mas grandes caen mas rápido, las de tamaño intermedio menos rápido y así sucesivamente, la fuerza que causa que una particular sedimente pueden ser gravitatorias o centrifuga. Los analizadores de fotosedimentacion pueden medir tamaños de partícula que van de 0.01 um a 300 um. instrumentación Estos instrumentos consisten de un sistema óptico una centrifugadora circuitos de control y un sistema de computo; las celdas se llena con la muestra de referencia y la celda opuesta con un fluido de dispersión claro; esta celda de referencia se usa para equilibrar la centrifuga y proveer una referencia óptica constante, diodos emisores de luz verdes proveen la radiación fuente la computadora supervisa y envía señales para controlar la velocidad del motor determinación de la distribución En la sedimentación gravitacional la concentración de partículas en la zona de medición es igual a la concentración inicial hasta que la partícula mas grande presente en la suspensión se haya sedimentado en la zona por lo tanto una gráfica de la concentración contra el diámetro de Stokes representa la distribución de partículas de tamaño menor En la sedimentación centrifuga la velocidad de la partícula depende no solo del tamaño de esta sino también de su posición radial; la velocidad de la partícula se incrementa al aumentar la ditancial radial desde el eje de rotación debido a esto la concentración de partículas por debajo de la zona de medición disminuye de forma exponencial con el tiempo de sedimentación Aplicaciones La fotosedimentacion se ha usado para determinar tamaños de partícula de polímeros colorantes preparaciones farmacéuticas y materiales biológicos se usa en control de calidad durante la producción de pinturas alimentos y materiales cerámicos
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