De deeltjeskarakteriseringstechniek DIA (Dynamic Image Analysis oftewel; Dynamische beeldanalyse), groeit snel in populariteit. Deze meest recente en geavanceerde techniek onderscheidt zich van conventionele methoden door het meten van ieder deeltje afzonderlijk met zijn aanzienlijk hogere resolutie. De techniek stelt u in staat grote aantallen deeltjes automatisch te meten in slechts een paar minuten.
Conventionele deeltjeskarakteriseringsmethoden
Conventionele methoden meten slechts één deeltjesparameter, de sferische equivalente diameter (ESD). De meeste van de conventionele methoden zijn zogenaamde ensemble meettechnieken. Dit betekent dat zij een signaal meten dat wordt gegenereerd door een groot ensemble van deeltjes die zich tegelijkertijd in het detectiegebied bevinden. Laser diffractie (LD), sedimentatie, en zeefanalyse zijn de drie belangrijkste voorbeelden. Elektrische Sensing Zone (ESZ) en lichtabsorptie technieken zijn hierop uitzonderingen, zij meten individuele deeltjes één voor één maar rapporteren alleen de ESD samen met het aantal deeltjes.
De hierboven beschreven methoden detecteren de deeltjes door middel van tuimelen in al hun verschillende willekeurige oriëntaties. Dit betekent dat alleen als de deeltjes bolvormig zijn de verkregen data zinvolle informatie bevat. Een staafvormig deeltje gezien vanaf het einde wordt gerapporteerd als een bol met een diameter ter grootte van de kleinste afmeting van de staaf. Gezien in zijn langste afmeting zou dit deeltjes dus gemeten worden als een bol met die diameter.
Driedimensionale deeltjeskarakterisering
Dynamische beeldanalyse (DIA) wordt over het algemeen beschouwd als de meest recente en geavanceerde commerciële deeltjeskarakteriseringstechniek en ook steeds meer op grote schaal toegepast. Deze techniek heeft een aanzienlijk hogere resolutie dan de meeste gebruikte conventionele technieken omdat ieder deeltje afzonderlijk gemeten wordt. Van elk deeltje kunnen tot wel 25 verschillende grootte en vorm parameters worden weergegeven. Verder is deze techniek ongecompliceerd en gemakkelijk te gebruiken. Eenvoudig worden foto’s van elk deeltje gedigitaliseerd en opgeslagen in een zichtbaar beeldbestand. Vervolgens wordt de grootte gemeten door het tellen van het aantal pixels.
Geen enkele andere deeltjeskarakteriseringsmethode is zo ongecompliceerd. De techniek werd commercieel haalbaar met de komst van goedkope, hoge snelheid en hoge-resolutie CCD (en nu CMOS) camera’s. Betaalbare hoge snelheid en massaopslag computers maken de techniek steeds populairder. In tegenstelling tot de traditionele microscopie kunnen nu grote aantallen deeltjes (dus statistisch valide monsters) automatisch gemeten worden in slechts een paar minuten tijd.
Deeltjesoriëntatie voor DIA
De meeste DIA apparatuur heeft te maken met dezelfde willekeurige oriëntatie van deeltjes als die de conventionele methoden hebben. Dit voegt dus alleen ruis toe aan de gegevens en maakt de data van weinig waarde voor deeltjes die niet bolvormig zijn. Een aantal DIA systemen bevatten technieken die de deeltjes georiënteerd met hun twee grootste dimensies (of grootste geprojecteerde gebied) in de richting van de camera meet en dit levert ruisvrije gegevens op. Zij kunnen echter niet de kleinste deeltjesafmeting, dikte (T) meten, omdat deze afmeting langs de brandpunt as ligt en derhalve niet door de camera wordt gezien.
De driedimensionale DIA analyser meet zowel grootte als vorm parameters die 2-D DIA analysers ook kunnen meten. Één belangrijk verschil is dat 3-D DIA analysers bovendien de dikte of de kleinste diameter van de deeltjes kunnen meten. Deze functie is uniek voor de Microtrac DIA. Het systeem kan onder andere als snelle en voordelige vervanger van de zeefanalyse worden ingezet. Het systeem geeft alle grootte- en de vormresultaten weer die mogelijk zijn met dynamische beeldanalyse plus als extra de derde dimensie, dikte.
Meer zien