動(dòng)態(tài)光散射（Dynamic Light Sc散射，DLS）是一種用于測(cè)量納米顆粒粒徑分布的快速、非侵入性技術(shù)，在納米科技、生物醫(yī)藥、涂料、食品等眾多領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。該技術(shù)通過分析顆粒在溶液中的布朗運(yùn)動(dòng)引起的散射光強(qiáng)漲落，獲得顆粒的擴(kuò)散系數(shù)，進(jìn)而計(jì)算粒徑分布，是納米顆粒表征的重要手段。 基本原理基于布朗運(yùn)動(dòng)和光散射理論。懸浮液中的顆粒因熱運(yùn)動(dòng)而隨機(jī)移動(dòng)（布朗運(yùn)動(dòng)），顆粒的擴(kuò)散系數(shù)D與粒徑有關(guān)（根據(jù)Stokes-Einstein方程，D=kT/3πηd，其中k為玻爾茲曼常數(shù)，T為溫度，η為粘度，d為粒徑）。當(dāng)一束激光照射樣品時(shí)，散射光強(qiáng)隨顆粒運(yùn)動(dòng)而波動(dòng)。數(shù)字相關(guān)器測(cè)量光強(qiáng)隨時(shí)間的相關(guān)性，通過自相關(guān)函數(shù)分析得到擴(kuò)散系數(shù)，進(jìn)而計(jì)算粒徑。測(cè)量結(jié)果通常以強(qiáng)度加權(quán)分布報(bào)告，也可以轉(zhuǎn)換為數(shù)量分布和體積分布。
儀器設(shè)備相對(duì)簡單，主要包括激光光源、光路系統(tǒng)、樣品池和相關(guān)器?，F(xiàn)代DLS儀器高度自動(dòng)化，溫度控制精確，數(shù)據(jù)處理快速。
技術(shù)特點(diǎn)突出快速和便捷。測(cè)量速度快，通常只需幾分鐘；樣品制備簡單，只需將顆粒分散在適當(dāng)?shù)娜軇┲?；非侵入性，樣品可回收再利用；測(cè)量粒徑范圍寬，從亞納米到幾微米；可在線監(jiān)測(cè)顆粒團(tuán)聚和生長過程；對(duì)濃度要求較低。
局限性和注意事項(xiàng)。測(cè)量的是水動(dòng)力學(xué)直徑，包含顆粒表面的雙電層和吸附層；對(duì)多分散樣品，大顆粒的散射信號(hào)會(huì)掩蓋小顆粒；對(duì)非球形顆粒，測(cè)量結(jié)果可能不夠準(zhǔn)確；需要選擇合適的分散劑和分散條件；濃度過高可能導(dǎo)致顆粒間相互作用影響測(cè)量。
典型應(yīng)用覆蓋多個(gè)領(lǐng)域。納米顆粒制備中的粒徑監(jiān)控，如金屬氧化物納米顆粒、量子點(diǎn)等；藥物遞送系統(tǒng)的顆粒表征，評(píng)估載藥顆粒大??；蛋白質(zhì)和納米藥物聚集研究；涂料和油墨的顆粒分散性評(píng)價(jià)；食品乳液和飲料穩(wěn)定性評(píng)估；陶瓷漿料和電池材料的粒度控制。在這些應(yīng)用中，動(dòng)態(tài)光散射提供了快速可靠的粒徑數(shù)據(jù)。
技術(shù)發(fā)展聚焦更高分辨率和更多參數(shù)。同時(shí)測(cè)量粒徑和Zeta電位成為趨勢(shì)；小角度和高角度結(jié)合提高分辨率；相位分析光散射（PAALS）改善對(duì)少量大顆粒的檢測(cè)；與microscopy聯(lián)用實(shí)現(xiàn)單顆粒水平分析；在線和過程分析技術(shù)用于生產(chǎn)過程控制。作為納米顆粒表征的精準(zhǔn)技術(shù)，動(dòng)態(tài)光散射將在納米時(shí)代發(fā)揮越來越重要的作用。
