粒子径分布を測定する方法とは？

粒子径測定に最も一般的に使用される技術は以下の通りです：

1. レーザー回折・散乱法（Laser Diffraction, LD）

レーザー回折法は、粒子がレーザービームを通過する際に生じる回折パターンを測定する技術です。この方法では、粒子のサイズを計算するために、回折角度と強度を分析します。広範囲の粒子サイズに対応でき、迅速かつ高精度での測定が可能です。

2. 静的・動的画像解析法（Static and Dynamic Image Analysis, SIA, DIA）

静的画像解析（SIA）は、粒子の静止画像を用いてそのサイズや形状を評価する方法です。一方、動的画像解析（DIA）は、粒子が流れる過程を撮影し、動的なデータを収集して解析します。これにより、粒子の形状や分布の詳細な情報を得ることができます。

3. 動的光散乱法（Dynamic Light Scattering, DLS）

動的光散乱法は、粒子の ブラウン運動に基づいて、散乱光の時間的変動を測定する技術です。この方法では、粒子の拡散係数を算出し、Stokes-Einsteinの式を用いて粒子径を計算します。主にナノ粒子やコロイドの測定に使用され、非常に小さな粒子の精密測定が可能です。

上記以外、他の方法もあります：

1. 重力沈降法（Gravity Sedimentation Particle Size Analysis）

重力沈降法は、粒子が液体中で重力により沈降する速度を利用して粒子サイズを測定する方法です。粒子の直径が大きいほど沈降速度が速くなるため、時間経過に伴う沈降の挙動を分析することで、粒子サイズ分布を得ることができます。

2. 篩（Sieving）

篩法は、異なるサイズの粒子を物理的にふるい分ける方法です。粒子が特定のサイズの穴を持つメッシュを通過できるかどうかを基に、粒子のサイズを評価します。この方法は、粉末材料の粒子サイズ分布を簡便に測定できるため、広く使用されています。

3. コールター原理（Coulter Principle）

コールター原理は、粒子が液体中を通過する際に電気的抵抗の変化を測定する方法です。粒子が小さな開口部を通過することで生じる電流の変動を解析し、粒子のサイズと数量を特定します。

4. 走査型電子顕微鏡（Scanning Electron Microscope, SEM）

SEMは、試料の表面を高解像度で観察するための顕微鏡で、粒子の形状やサイズを直接測定することができます。粒子の画像を取得することで、サイズ分布を評価できますが、通常は手作業での画像解析が必要です。

5. 光遮蔽法（Light Obscuration, LO）

光遮蔽法は、粒子が光束を遮ることで発生する光の減衰を測定する方法です。粒子のサイズと濃度を迅速に評価でき、主に製薬業界や化学産業で利用されます。

6. 超音波消失法（Ultrasonic Extinction）

超音波消失法は、超音波信号が粒子によって散乱または吸収される程度を測定する技術です。粒子サイズ分布を評価するために、粒子の濃度やサイズに応じた超音波信号の変化を分析します。

7. 到達時間法（Time of Flight, TOF）

到達時間法は、粒子が一定の距離を移動するのに要する時間を測定する方法です。粒子の質量やサイズに基づいて移動速度を計算し、粒子径分布を得ることができます。

8. フィッシャーサブシーブサイザー（Fisher Sub Sieve Sizer）

フィッシャーサブシーブサイザーは、粉末の粒子サイズを測定するために、圧力をかけて空気中を通過させる装置です。粒子が通過する際の抵抗を測定し、粒子サイズを評価します。

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