[화공실험]입도분석 및 제타전위 측정 보고서

목차

I. 실험 2 이론
i) 동적광산란법 (Dynamic Light Scattering)

II. 실험 2 과정, 결과 및 고찰
i) 실험 방법
ii) 실험 결과
iii) 결과 분석
iv) 고찰

III. 실험 2 활용방안 및 기술동향

본문내용

i) 동적광산란법 (Dynamic Light Scattering)
입도분석기는 미산란(전자파의 파장과 입자의 반경이 비슷할 때 파장에 관계없이 모든 빛이 산란되는 현상)을 이용한 레이저 회절을 원리로 하여 입자들의 분포를 입자크기 별로 수치화하여 얻을 수 있는 기기다. 또한 입도분석기를 통해 입자들의 분산상태와 분산제의 영향을 수치화된 데이터로 해석 가능하다.
입도분석기의 원리는, 입도 분석기의 원리는 입자들에 레이저를 방사하면, 레이저가 입자에 충돌하여 생긴 회절광이 렌즈를 통과한 후 회절 코로나를 형성한다. 이 코로나를 통해 레이저의 회절신호와 산란신호를 얻을 수 있으며, 이 신호들을 처리하여 입자크기 분포를 얻을 수 있다. 이 회절 각도는 입자의 크기에 따라 달라지는데, 입자의 크기가 클수록 작은 각도에서, 입자의 크기가 작을수록 큰 각도로 회절하게 된다.대표적 입도 분석기인 동적광산란법은 넓은 범위의 수용액 하에서 ①입자 크기 ②제타 포텐셜 측정이 가능하고, 일반적으로 적색과 녹색 파장의 레이져를 사용한다.

<입도분석기의 구조>

① DLS를 이용한 입자 크기 측정
DLS는 용액 내 입자의 브라운운동(Brownian motion, 액체 속에서 입자 간의 충돌에 의해 발생하는 자유로운움직임)을 측정하고, Stokes-einstein equation 이론을 이용하여 입자의 크기를 해석한다. 이때, 작은 입자는 빠르게, 큰 입자는 느리게 움직이는 점을 이용하여 입자의 크기를 예측한다.

<중 략>

② Zeta-potential을 이용한 입자 전하 측정
전하를 띠는 이온을 가진 액체는 전기 이중층을 형성하고, 이때 내부층을 고정층, 외부층을 확산층이라고 한다.액체 속 이온의 주위에는 이온전하를 중화시키기 위해 과잉의 반대 부호 이온과, 소량의 동일 전하 이온이 확산적으로 분포하고 있고, 이 때문에 전기 이중층이 형성된다.
또한 전기영동법에 광산란법을 응용하면 Zeta-potential을 측정할 수 있는데, 전기영동은..

<중 략>

참고 자료

없음