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我的 DLS 多分散性怎么会为零? - WKB319051

环境

  • DYNAMICS™ 软件

答案

在“累积量”和“正则化”分析中都可能出现 DYNAMICS™ 软件中多分散性值为 0 的情况。对于 Cumulants(累积量),0% PD 表示无法确定第二累积量,通常是由于样品几乎单分散或积分时间不足。对于正则化,0% PD 表示半径分布的标准差接近于零。软件还会将负 PDI 值截断为零,因为它们是非物理性质的。总体而言,0% PD 表明群体在 DLS 检测限处为单分散群体。

附加信息

在 DYNAMICS™ 软件中,每次动态光散射 (DLS) 测量都会报告“累积量”(假设为单峰样品)和正则化(拟合可能的多峰样品)结果的多分散值。在其他指南文章中,我们介绍了如何定义这些值(请参阅 DYNAMICS 中多分散的定义是什么?为什么 %PD 与 DYNAMICS 中的 %PD 范围不同? 了解更多信息),在这里我们将讨论如何在 DYNAMICS 软件中解读多分散性为零的情况。

DYNAMICS 软件中多分散性百分比的定义:

需要提醒的是,对于累积量多分散性百分比(累积量 %PD,在 DYNAMICS 软件中仅显示为“%PD”),计算方法符合 ISO 22413 (2017) 及更早版本的要求:

Cumulants PDI.png

其中 µ1 是第一累积量,µ2 是第二累积量。在 DYNAMICS 软件中,累积量 %PD 在数据记录网格中显示为 %PD,如下所示:

Cumulants PDI in DYNAMICS.png

相比之下,对于正则化多分散性百分比,计算方法如下:

Regularization PDI.png

其中使用了直方图峰宽。正则化多分散性计算为半径分布的标准偏差,例如,按 %Intensity(强度百分比)加权。正则化多分散指数的计算方法与累积量相同,即 %PD / 100。在这种情况下,如果直方图半径分布的标准偏差非常宽,则 %PD 范围可能为 0 到 100%+,具体取决于直方图峰的宽度。

在 DYNAMICS 软件中,每个峰范围的正则化 %PD 报告为 RangeX %Pd, 如下所示:

Regularization PDI in DYNAMICS.png

%PD 为零:

根据上述定义,%PD 很可能为零值(用于 Cumulants(累积量)或正则化分析)。

当 DYNAMICS 软件报告 Cumulants(累积量)分析的 0 %PD 时,表示第二累积量参数无法确定。通常,当样品接近单分散时,或者积分时间不够长,不足以将 ACF 噪声降低到可以确定第二累积量的水平时,就会发生这种情况。

类似地,对于正则化 %PD,如果 DYNAMICS 软件报告 %PD 为 0,则意味着半径分布的标准差大致为零。

此外,PDI 的负值是不物理的,因此如果拟合为负,DYNAMICS 软件会将值截断为 0。通常,0 %PD 表示单分散群体,这意味着 PDI 达到了 DLS 可以区分的极限。

id319051, noise, 噪音