納米顆粒跟蹤分析儀是一種先進(jìn)的物理性能測(cè)試儀器，主要用于材料科學(xué)和生物學(xué)領(lǐng)域，能夠精準(zhǔn)測(cè)量納米顆粒的濃度、粒徑分布以及動(dòng)力學(xué)過(guò)程。其利用光散射和布朗運(yùn)動(dòng)的特性，通過(guò)激光光束穿過(guò)樣本室并沿光束散射光的路徑穿過(guò)懸浮液中的顆粒，實(shí)現(xiàn)顆粒的可視化。攝像頭捕捉布朗運(yùn)動(dòng)下移動(dòng)顆粒的視頻文件，軟件單獨(dú)追蹤多個(gè)顆粒并利用愛(ài)因斯坦方程式計(jì)算顆粒的流體力學(xué)直徑。同時(shí)，該技術(shù)還可以提供顆粒的濃度信息和粒徑分布數(shù)據(jù)。

　　納米顆粒跟蹤分析儀其組成部分主要包括以下幾個(gè)部分：

　　1、光學(xué)系統(tǒng)

　　激光光源：通常采用能量集中的單色激光束作為光源，如He-Ne氣體激光器等，其波長(zhǎng)穩(wěn)定性好、單色性強(qiáng)，能產(chǎn)生穩(wěn)定且能量集中的激光束，為精確測(cè)量提供基礎(chǔ)。

　　濾光片：用于選擇特定波長(zhǎng)的光，確保只有與檢測(cè)目標(biāo)相匹配的光通過(guò)，減少背景光等干擾因素對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。

　　光學(xué)顯微鏡：是觀察和捕捉納米顆粒圖像的關(guān)鍵部件，一般配備高倍率物鏡，具有高分辨率和良好的成像質(zhì)量，能清晰地觀察到納米顆粒的散射光信號(hào)。

　　2、樣品池及進(jìn)樣系統(tǒng)

　　樣品池：通常由石英或其他透明材料制成，具有良好的光學(xué)性能和化學(xué)穩(wěn)定性，不會(huì)與樣品發(fā)生反應(yīng)或吸附樣品中的顆粒。樣品池的形狀和尺寸設(shè)計(jì)合理，便于樣品的注入和觀察，且其內(nèi)部的拋光處理等工藝有助于減少光的散射和反射，提高測(cè)量的準(zhǔn)確性。

　　注射接口：是一個(gè)止回閥，允許樣品沿單一方向通過(guò)，防止樣品倒流，確保樣品能夠順利地進(jìn)入樣品池進(jìn)行測(cè)量。

　　3、探測(cè)器及轉(zhuǎn)換器

　　光電轉(zhuǎn)換器：常見(jiàn)的有雪崩式光電二極管（APD）等，其靈敏度高，能夠敏銳地捕捉到納米顆粒散射的微弱光信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，以便后續(xù)的信號(hào)處理系統(tǒng)進(jìn)行分析。

　　信號(hào)放大器：由于納米顆粒散射光信號(hào)較弱，需要信號(hào)放大器對(duì)光電轉(zhuǎn)換器輸出的電信號(hào)進(jìn)行放大，提高信號(hào)的強(qiáng)度和信噪比，確保信號(hào)能夠被準(zhǔn)確地識(shí)別和處理。

　　4、信號(hào)處理系統(tǒng)

　　數(shù)據(jù)采集卡：負(fù)責(zé)采集經(jīng)過(guò)放大后的電信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，以便計(jì)算機(jī)能夠進(jìn)行處理和分析。數(shù)據(jù)采集卡具有較高的采樣速率和精度，能夠快速、準(zhǔn)確地采集大量的數(shù)據(jù)。

　　處理器及分析軟件：對(duì)采集到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步的處理和分析，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的算法和模型，計(jì)算出納米顆粒的粒度、濃度、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等信息。分析軟件通常具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力和用戶友好的界面，能夠方便用戶進(jìn)行操作和結(jié)果的查看。

　　5、控制系統(tǒng)及顯示裝置

　　控制系統(tǒng)：用于控制儀器的各個(gè)部件的運(yùn)行，包括激光光源的開(kāi)關(guān)、樣品池的位置調(diào)節(jié)、探測(cè)器的工作狀態(tài)等，確保儀器能夠按照預(yù)定的程序進(jìn)行工作?？刂葡到y(tǒng)還可以對(duì)測(cè)量參數(shù)進(jìn)行設(shè)置和調(diào)整，如測(cè)量時(shí)間、采樣頻率等。

　　顯示裝置：一般為計(jì)算機(jī)顯示器或觸摸屏，用于顯示測(cè)量結(jié)果、操作界面等信息，方便用戶進(jìn)行觀察和操作。一些先進(jìn)的納米顆粒跟蹤分析儀還配備了專業(yè)的顯示屏，能夠直接顯示納米顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡等詳細(xì)信息。