纳米粒度仪是用于测量纳米尺度颗粒粒径分布及zeta电位的精密仪器，在材料科学、生物医药、精细化工及环境分析等领域具有广泛应用。其测量对象通常为粒径在纳米范围的颗粒体系，包括胶体、乳液、纳米粉体及生物大分子聚集体，能够提供粒径统计信息与颗粒表面电荷特性，为配方优化、工艺控制与性能评估提供数据支撑。
1、纳米粒度仪的核心原理主要基于动态光散射与激光多普勒电泳。动态光散射通过向样品发射单色激光，颗粒在溶剂中做布朗运动，散射光产生随机相位变化，分析其强度随时间波动的相关性函数，可推算出颗粒的扩散系数，再依据斯托克斯—爱因斯坦关系换算为流体力学直径及粒径分布。激光多普勒电泳则用于测量颗粒在电场作用下的迁移速度，结合亨利方程计算zeta电位，反映颗粒表面的电荷状态与分散稳定性。部分仪器还可集成静态光散射或多角度测量，以获取更全面的粒径与形貌信息。
2、仪器结构由激光光源、样品池、光学检测单元、温控系统及信号处理与分析软件组成。激光光源提供稳定单色光束，样品池需具备优良的光学透明度与化学兼容性，并设计防止颗粒沉降的搅拌或循环装置。光学检测单元包含光电倍增管或雪崩光电二极管，用于接收散射光信号并转换为电信号。温控系统保证测量在恒定温度下进行，减少温度波动对扩散系数与粒径换算的影响。信号处理模块对原始光强波动数据进行相关运算与反演，软件提供粒径分布曲线、平均粒径、多分散指数及zeta电位数值，并支持数据导出与统计报告生成。
3、测量过程需严格控制样品状态与仪器条件。样品应均匀分散，避免团聚或沉淀，必要时采用超声或适度搅拌处理，但需防止破坏颗粒原有结构。溶液折射率与黏度等光学参数应准确输入软件，以确保换算结果的可靠性。测量前需用与样品溶剂匹配的基准液进行光路校准与背景扣除。每个样品至少重复测量数次，检查结果的重复性与稳定性，对多分散体系应关注分布宽度与峰值位置的变化。
4、仪器维护重点在于光学系统与样品池的清洁。激光透镜与检测窗口需定期用无尘布与适当溶剂擦拭，防止灰尘或残留物引起光强衰减与信号噪声。样品池使用后应立即清洗，避免不同样品间交叉污染。温控与搅拌部件应定期检查运行状态，确保温度恒定与颗粒均匀悬浮。光学检测器与电子元件应避免强震与潮湿环境，延长使用寿命。
纳米粒度仪通过动态光散射与电泳原理，实现对纳米颗粒粒径与表面电荷特性的精确测量，结构精密、操作可控，在多学科领域中为纳米材料与分散体系的研发与质控提供关键技术支持。