Light Scattering - 광산란

소개글

Light Scattering - 광산란 완전 분석해 놓은 보고서입니다.

많이 활용하세요^^

목차

□ 실험목적
□ 실험 개념 / 원리
● Mie의 산란
● 탁도(Turbidity) τ

본문내용

□ 실험목적 : 광산란의 원리를 이해하고 이를 응용,동적 광산란부터 입자 크기 및 그 분포를 구한다. 또한 고분자의 분자량과 분자량 분포를 안다.

□ 실험 개념 / 원리
● Light Scatterring이란?
○ Light Scatterring 이론
◦ 빛의 산란을 이용하여 고분자 혹은 콜로이드입자의 분자량, 크기, 모양 등을 알아내는 방법.용액 중에는 용질의 존재 때문에 굴절률의 요동이 생기고, 입사광은 산란된다. 입사광의 강도를 으로 하고, 단위체적의 산란 부분에서 인 거리에 있어서의 입사광과 직각방향의 산란광의 강도를 로 하면, 분자량 은 다음식에 의하여 정해진다.



은 용매의 굴절률, 은 용액의 굴절률, 는 g/㎝³로 표시한 용액의 농도, 은 몰분자수, 는 입사광의 진공 속에서의 파장을 표시한다. 따라서 dn/dc와, 의 값을 여러 값으로 바꾸었을 때의 값을 측정하면, 을 구할수 있다. 또 는 용액에 있어서 용질의 제 2 비리얼계수이며, 이 값에서 용질 분자간의 상호작용의 정도를 알 수가 있다. 이상의 관계는 분자의 크기가 파장의 1/20㎛ 정도 작을 때에 성립하나, 이 이상이 되면 분자의 각 부분에서 나오는 빛의 간섭을 고려해야 한다. 이 간섭의 영향은 입사광과 산란광 사이의 각도 에 따라 다르다. 를 바꾼 실험이나 각 에 대해서 농도를 바꾼 실험을 하면 분자의 크기 혹은 회전반지름을 구할 수가 있다. 이와같이 분자량과 분자의 크기, 분자간의 상호작용을 동시에 알 수 있는 방법이며, 고분자나 콜로이드용액의 연구에 많이 이용된다.

◦ 빛이 어떤 매질을 통과 할 때 매질을 구성하고 있는 입자의
크기가 투과하는 빛의 파장보다 작을 경우 빛은 입자에 의해
산란을 일으키게 된다
빛은 주기적인 파장과 관련되는 주기적으로 변동하는 전장으로 간주된다. 전장과 자장 벡터는 서로 수직이며 빛의 전파 방향이다(만약 광파가 x방향으로 움직인다면 전장과ㅜ자장벡터는 각각 z와y방향으로 진동할 것이다)

참고 자료

● http://multiphase.kaist.ac.kr/
research_sprays_right_scattering_method.htm

● 고분자공학Ⅰ, 김성철, 희중당, p.127～132

● 기기분석의 원리와 응용, 박면용외, 녹문당, p.17～54

● 고분해능 분자분광학, 이상국, (주)민음사, p.287～327