Способ определения показателя сферичности частиц

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик Социалистических

Республик р»989388 (6!) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 031180 (2! ) 2999875/18.-25 р }М gw з:

G 01 N 15/02 с присоединением заявки ЙоГосударственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.01.83. Бюллетень М 2

Дата опубликования описания 150183 (33) УДК 539.215.2 (088.8}

Г.С. Дубова, A.Н. Королевич, Г.И. Кости и A.ß. Хайруллина (72) Авторы изобретения

Институт физики AH Белорусской CCP

l (71) Заявитель (54} СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЯ СФЕРИЧНОСТИ ЧАСТИЦ

Изобретение относится .к оптике и спектроскопии рассеивающих сред и может быть использовано для исследования формы гидрозолей, форменных элементов крови к других частиц биологического происхождения.

Известен способ определения показателя сферичности, основанный на pasведении цельной крови,.помещении сус- (} пензии. эритроцитов в две кюветы, создании ламинарного потока в одной иэ кювет, освещейии кх излучением при

3. =. 0,415 мкм, где эритроциты имеют максимум поглощения, измерении разности оптических плотностей двух кювет

Dgq в одной из которых эритроциты находятся в состоянии покоя, а s другой направленнот движутся в потоке, и определении Р по D q (1).

Недостатком этого способа является его сложность, связанная с необходимостью обеспечения ориентации эритроцктов в одной кз кювет, а также при. менкмость его только к поглощающим средам с мнимой частьв относительного 25 показателя преломления ф. 10 з .

Наиболее близким по технической сущности к,предлагаемому является способ определения параметра сферично» сти Р водных суспенэий стеклянных ЗО шариков, кристаллов дробленного кварца и чешуек слюды, основанный на освещении суспензик коллкмированньм пучком света, измерении яркости 3 рассеянного частицами излучения под двумя углами gl40 и 90о,и определении Р из градуировочного графика по отношению

3 / Экое (2} °

Однако этот способ предусматривает измерение яркостей рассеянного излучения, сильно отличакщкхся по интенсивности, в двух далеко разнесенных углах, что приводит к его усложнению (необходимость использования нефелометра для измерения яркостей Эйо,1„,4; применим к суспензиям мягких непоглощакщкх частиц, у которых действктельная часть относительного показателя преломления и лежит в интервале l 101,15, .а мнимая, определямцая поглощеwe вещества частиц, у.= 0 и дает большую относительнув погрешность оп-, ределения Р для частиц с 1,02«пС

1,1 и ОМ1т-10 соответственно.

Целью изобретения является упрощение способа, повышение точности и расширение класса исследуемых веществ со значениями действительной н мнимой частей относительного показателя преломления 1,02» и «1,10 н 0 Х«10

989388

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения показателя сферичности частиц, основанному на освещении суспенэии частиц коллимированным пучком света, измерении яркости Л„рассеянного излучения, 5 гуспенэию освещают светом с колебани(ями электрического вектора в плоскости падения и измеряют разность яркостей под углами, различающимися на 12 в интервале углов 135-14 О"., опре- f0 деляют логарифмическую производную .. яркости по углу и по ее значению судят об искомой величине.

Используя градуировочный график

d0n 31 зависимости ------- (Р) полученный

Ф контрольным способом, определяем параметр сферичности частиц Р

Упрощение способа, повышение тэч ности и расширение круга исследуемых 20 веществ достигается за счет использования поляризованного света с колебаниями электрического вектора в плоскости падения и определения логарифмической производной по углу в нап- 25 равлении 135-140 . Этот диапазон углов измерения d В пЗл выбран в

Ъ Й Д связи с тем, что измеряемая величина ,не зависит от оптических постоянных 3() частиц (1, 02 п 1; 1; 0 g. é10 3) и их размеров.

Определяют показатель сферичности мягких частиц, используя различные пробы зритроцитов крови человека с и = 1,05-1,065 и ge = 10 — 10 Цель.

4. ную кровь разводят в 10 - 3 )10№ раз в физрастворе и помещают в сферичес-: кую кювету диаметром 70 мм для реа лиэацни условий однократного рассея- 40 ния. Разведение крови (эритроцитов) в физрастворе и измерения при 18-22 С гарантируют неизменность их формы в течение измерений. Взвесь частиц освешают коллимированным пучком света видимого диапазона с длиной волны ). = — 0,63 мкм и = 0,53 мкм с колебаниями электрического вектора в плоскости падения и с помощью логарифмического усилителя, связанного с фотоприемником, определяют логарифмическую 50 производную яркости по углу рассеянного излучения в направлении 135 ..

На чертеже приведен градуировочный график для определения показателя сфе- ричности эритроцитов Р по величине логарифмической производной яркости

И пЭл рассеяния ------ — - при условии ocseа щения взвеси частиц пучком, у которого электрический вектор колеблется в плоскости падения; точками обозначены данные, полученные при работе с P= +0,63 мкм, а крестиками 4=0,53 мкм.

При построении графика значения Р определяются микрофотографическим спо. робом. Сначала определяются средний диаметр дискообраэных эритроцитов, а потом их средняя толщина, для чего эритроциты- формируются с помощью лецитина, беэ изменения объема.

Выбор поляризованного излучения с электрическим вектором, колеблющимся в плоскости падения, освещающего кювету, обусловлен большим отношением сигнал/фон измеряемой величины.

Формула изобретения

Способ определения показателя сферичности частиц, основанный на освещении суспензии коллимированным пучком света и измерении яркости рассея нного излучения, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения способа, повышения точности и расширения класса исследуемых веществ со значениями действительной и мнимой частей относительного показателя преломления 1,02 п 1,10 и 0 йЯ 10 > суспензию освещают светом с колебаниями электрического вектора в плоскости падения и измеряют разность яркостей под углами, различакщимися на 1-2 в интервале углов 135-140, определяют логарифмическую производную яркости по углу и по ее значению судят об искомой величине °

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Kuroda К., Furno М. On the

cause of the increase in light trans

parency of erythocyte suspension in

blow. Biorheology, 1963, Ф 3, р. 1 67-181 .

2. Gibbs Ronald. J. Light,Scattering brom particles of 90 dibberent

Shapes.-J. beohys . Res. 1978, с. ВЗ, 9 1, р. 501-502 (прототип) .

989388

О

Составитель В. Вощанкин

Редактор T. Веселова Техред А,Ач, Корректор Г. Решетник .

Ъ

Заказ 11113/60 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, й-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4