Pomiar średniej wielkości cząstek
Pomiar średniej wielkości cząstek jest tym trudniejszy, im mniejsze są mierzone cząstki, im jest ich więcej i im bardziej zróżnicowany mają kształt. Rozwój aparatury pomiarowej i wykorzystywanych metod pozwala na pomiar średniej wielkości cząstek o wymiarach nanometrycznych. Nie rozwiązało to jednak problemu opisu rozkładu i wielkości cząstek używając do tego tylko jednego charakterystycznego wymiaru, co jest szczególnie trudne w przypadku bardzo licznych cząstek.
Wykorzystanie średnicy równoważnej w pomiarach średniej wielkości cząstek
Najistotniejszym problemem pomiaru średniej wielkości cząstek jest ich określenie za pomocą jednego wymiaru charakterystycznego. Tak scharakteryzować można jedynie kulę. Opracowana zatem została teoria kuli o średnicy równoważnej (kuli ekwiwalentnej). Podczas pomiaru należy jednoznacznie określić jaka właściwość cząstki reprezentowana jest przez średnicę równoważną średnicy kuli. Może to być maksymalny lub minimalny wymiar, masa, objętość, powierzchnia, czy kula o takiej samej szybkości sedymentacji, co badana cząstka.
Metody pomiaru średniej wielkości cząstek
Najprostszą metodą pomiaru średniej wielkości cząstek jest analiza sitowa pozwalająca na pomiar cząstek o średnicy nie mniejszej niż 40 nm. Pomiaru średniej wielkości cząstek można również dokonać stosując analizy mikroskopowe. Wykorzystywane są metody stosujące analizę pola powierzchni badanych cząstek. Pozwala to na określenie średnicy cząstek od około 1 do około 500 nm. W analizie sedymentacyjnej zakres pomiarowy to 10 – 105 nm, a wykorzystywane jest zjawisko opadania cząstki w roztworze. Metodą pozwalającą na określenie średniej objętości każdej cząstki jest Licznik Coultera (ang. electrozone sensing). Polega na przepływie cząstek zawieszonych w roztworze elektrolitu przez kryzę pomiarową o określonej średnicy pod wpływem przyłożonego napięcia. Bardzo dużą czułością pomiarową charakteryzują się metody wykorzystujące zjawisko rozpraszania światła. Metody stosowane do zawiesin bezbarwnych, monodyspersyjych i podobnym kształcie cząstek to metoda nefelometryczna oraz turbimetryczna. Zakres pomiarowy wacha się od 100 do 2000 nm. Metodą dającą największe możliwości pomiarowe jest dynamiczne rozpraszanie światła (ang. Dynamic Light Scattering). Pozwala na pomiar wielkości cząstek z zakresu 5 – 5000 nm. Uwzględniając wzajemne oddziaływanie promieniowania elektromagnetycznego z materią oraz określając maksima i minima rozpraszania dokonywany jest pomiar intensywności rozpraszania światła laserowego.