izmertechИзмерительная техникаIzmeritel`naya Tekhnika0368-10252949-5237ФГУП "ВНИИФТРИ"10.32446/0368-1025it-2018-8-14-19izmertech-778Research ArticleФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ МЕТРОЛОГИИFUNDAMENTAL PROBLEMS OF METROLOGYОпределение счётной концентрации наночастиц совместно с измерением их размеров методом динамического рассеяния светаЛевинА. Д.levin-ad@vniiofi.ruНагаевА. И.noemail@neicon.ruСадаговА. Ю.anton.sadagov@gmail.comМосква, РоссияRussian Federation201807022023081419Copyright © ФГУП "ВНИИФТРИ", 20232023ФГУП "ВНИИФТРИ"ФГУП "ВНИИФТРИ"https://www.izmt.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.izmt.ru/jour/article/view/778

Предложен метод, позволяющий при измерениях размеров частиц на анализаторе динамического рассеяния света определять их счётную концентрацию в суспензии. Показано, что данным методом можно измерять параметры различных наночастиц, в том числе и несферических. Представлен экспериментальный образец анализатора динамического рассеяния света для измерений счётной концентрации наночастиц наряду с их размерами.

A method is proposed and implemented that allows one to determine the count concentration in the suspension when measuring the particle sizes on the dynamic light scattering analyzer. The applicability of this method to various nanoparticles, including non-spherical ones, has been studied. An experimental sample of a dynamic light scattering analyzer capable of measuring the countable concentration of nanoparticles along with their size is presented

счётная концентрациянаночастицыдинамическое рассеяние светаэкстинкцияnumber concentrationnanoparticlesdynamic light scatteringextinctionReferencesPuthusserickal A. H., Suman R., Gunjan V. Making Sense of Brownian Motion: Colloid Characterization by Dynamic Light Scattering // Langmuir 2015. V. 31.P. 3-12.Puthusserickal A. H., Suman R., Gunjan V. Making Sense of Brownian Motion: Colloid Characterization by Dynamic Light Scattering // Langmuir 2015. V. 31.P. 3-12.Шмидт В. М. Оптическая спектроскопия для химиков и биологов. М.: Техносфера, 2007.Шмидт В. М. Оптическая спектроскопия для химиков и биологов. М.: Техносфера, 2007.Haiss W., Thanh N. T. K, Aveyard J., Fernig D. G. Determination of Size and Concentration of Gold Nanoparticles from UV-Vis Spectra // Analytical Chemistry. 2007. V. 79. P. 4215-4221.Haiss W., Thanh N. T. K, Aveyard J., Fernig D. G. Determination of Size and Concentration of Gold Nanoparticles from UV-Vis Spectra // Analytical Chemistry. 2007. V. 79. P. 4215-4221.Khlebtsov N. G. Determination of Size and Concentration of Gold Nanoparticles from Extinction Spectra // Analytical Chemistry. 2008. V. 80. P. 6620-6625.Khlebtsov N. G. Determination of Size and Concentration of Gold Nanoparticles from Extinction Spectra // Analytical Chemistry. 2008. V. 80. P. 6620-6625.Parmelle D., Sadovoy A., Gorelik S., Free P., Hobley J., Fernig D. G. A rapid method to estimate the concentration of citrate capped silver nanoparticles from UV-visable light spectra // The Analyst 2014. V. 139. P. 4855-4861.Parmelle D., Sadovoy A., Gorelik S., Free P., Hobley J., Fernig D. G. A rapid method to estimate the concentration of citrate capped silver nanoparticles from UV-visable light spectra // The Analyst 2014. V. 139. P. 4855-4861.Quinten M. Optical Properties of Nanoparticle Systems: Mie and Beyound. NY.: John Wiley & Sons, 2010.Quinten M. Optical Properties of Nanoparticle Systems: Mie and Beyound. NY.: John Wiley & Sons, 2010.Hendel T., Wuithschick M., Kettemann F., Birnbaum A., Rademann K., Polte J. In Situ Determination of Colloidal Gold Concentrations with UV-Vis Spectroscopy: Limitations and Perspectives // Analytical Chemistry. 2014. V. 86. P. 11114-11124.Hendel T., Wuithschick M., Kettemann F., Birnbaum A., Rademann K., Polte J. In Situ Determination of Colloidal Gold Concentrations with UV-Vis Spectroscopy: Limitations and Perspectives // Analytical Chemistry. 2014. V. 86. P. 11114-11124.Waterman P. C. Symmetry, Unitarity, and Geometry in Electromagnetic Scattering // Physical Review D. 1970 N. 3. P. 825-839.Waterman P. C. Symmetry, Unitarity, and Geometry in Electromagnetic Scattering // Physical Review D. 1970 N. 3. P. 825-839.Борен К., Хафмен Д. Поглощение и рассеяние света малыми частицами. М.: Мир, 1986.Борен К., Хафмен Д. Поглощение и рассеяние света малыми частицами. М.: Мир, 1986.Matzler C. Matlab codes for Mie scattering and absorption. Bern: Institut fur Angewandte Physik, 2002.Matzler C. Matlab codes for Mie scattering and absorption. Bern: Institut fur Angewandte Physik, 2002.База данных по показателям [Электрон. ресурс]: http://www.refractiveindex.info (lата обращения: 20.03.2018).База данных по показателям [Электрон. ресурс]: http://www.refractiveindex.info (lата обращения: 20.03.2018).Хлебцов Б. Н., Ханадеев В. А., Хлебцов Н. Г. Определение размера, концентрации и показателя преломления наночастиц оксида кремния методом спектротурбидиметрии // Оптика и спектроскопия. 2008. Т. 105. № 5. С. 801-808.Хлебцов Б. Н., Ханадеев В. А., Хлебцов Н. Г. Определение размера, концентрации и показателя преломления наночастиц оксида кремния методом спектротурбидиметрии // Оптика и спектроскопия. 2008. Т. 105. № 5. С. 801-808.Glidden M., Martin M. Characterizing Gold Nanorods in Solution Using Depolarized Dynamic Light Scattering // Jornal of Physical Chemistry C. 2012. V. 116. P. 8128-8137.Glidden M., Martin M. Characterizing Gold Nanorods in Solution Using Depolarized Dynamic Light Scattering // Jornal of Physical Chemistry C. 2012. V. 116. P. 8128-8137.Levin A. D., Shmytkova E. A., Khlebtsov B. N. Multipolarization Dynamic Light Scattering of Nonspherical Nanoparticles in Solution // Jornal of Physical Chemistry C. 2017. V. 121. P. 3070-3077.Levin A. D., Shmytkova E. A., Khlebtsov B. N. Multipolarization Dynamic Light Scattering of Nonspherical Nanoparticles in Solution // Jornal of Physical Chemistry C. 2017. V. 121. P. 3070-3077.Asano S., Yamamoto G. Light scattering by a spheroidal particle // Applied Optics. 1975. V. 14. P. 29-49.Asano S., Yamamoto G. Light scattering by a spheroidal particle // Applied Optics. 1975. V. 14. P. 29-49.Khlebtsov N. G. T-matrix method in plasmonics -An overview // Jornal of Quantitive Spectroscopy and Radiation Transfer. 2013 V. 123. P. 184-217.Khlebtsov N. G. T-matrix method in plasmonics -An overview // Jornal of Quantitive Spectroscopy and Radiation Transfer. 2013 V. 123. P. 184-217.Somerville W. R. C., Auguié B., Le Ru E. C. User-friendly codes for fast and accurate calculations of light scattering by spheroids // Journal of Quantitative Spectroscopy & Radiative Transfer. 2016. V. 174 P. 39-55.Somerville W. R. C., Auguié B., Le Ru E. C. User-friendly codes for fast and accurate calculations of light scattering by spheroids // Journal of Quantitative Spectroscopy & Radiative Transfer. 2016. V. 174 P. 39-55.Johnson P., Christy R. Optical constants of noble metals // Physical review B.1972. V. 6. No. 12. P. 4370-4379.Johnson P., Christy R. Optical constants of noble metals // Physical review B.1972. V. 6. No. 12. P. 4370-4379.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.