颗粒图像分析仪是新一代静态颗粒图像分析设备,它采用创新的图像采集系统与分析软件,将计算机图像学与颗粒粒度及粒形分析理论*结合,在获得清晰的颗粒图像的同时,将颗粒的粒度、球型度、长径比、庞大率、表面率等相关颗粒大小和形状的表征参数以特征值和分布的形式呈现出来,使用户可以详细的了解颗粒。此外,该款仪器还赋予了自动化、智能化能时代性的标志、使其操作更简便、分析更智能、结果更稳定,是颗粒粒度测试及粒形分析的选搭档和得力助手。
本系统是利用颗粒图像中每个颗粒所包含的像素量进行统计,计算出每个颗粒的等圆面积和等球体积。从而得到每个颗粒的等圆直径和等球直径等,再对图像中的所有颗粒进行统计,终得到所分析样品的粒度分布等信息。可以对图像进行灰度转换、分割、删除、填充、缩放、平滑、缝合等处理,也可同时对多幅进行上述处理,从而提高所分析样品的代表性,使处理结果更加准确、真实、可靠。
1、材料科学领域
粉末材料表征:分析金属粉末(如3D打印用钛合金粉)、陶瓷粉末(如氧化铝、氮化硅)的粒径分布、形状因子(球形度、长宽比),优化粉末制备工艺,提升材料性能。
纳米材料研究:通过高分辨率成像,表征纳米颗粒(如量子点、碳纳米管)的尺寸、形貌及团聚状态,为纳米材料合成与功能化设计提供数据支持。
复合材料开发:分析纤维增强复合材料中纤维的分散性、取向度,评估纤维与基体的界面结合情况,指导材料配方优化。
2、制药行业
药物颗粒控制:监测原料药(API)的粒径分布,确保药物溶解性、生物利用度符合标准;分析辅料(如微晶纤维素、乳糖)的颗粒形态,优化压片工艺。
制剂质量检测:对胶囊、片剂中的颗粒进行形态分析,检测裂片、花斑等缺陷,保障药品外观与内在质量。
吸入制剂研发:分析干粉吸入剂(DPI)中药物颗粒的空气动力学直径(aerodynamic diameter),确保药物能有效沉积于肺部,提升疗效。
3、化工与石油行业
催化剂表征:分析催化剂颗粒的孔隙结构、表面粗糙度,评估其活性与选择性;监测催化剂磨损后的粒径变化,优化反应器设计。
颜料与涂料开发:控制颜料颗粒的粒径与形状,调节涂料的光泽度、遮盖力;分析涂料中填料的分散性,防止团聚导致的性能下降。
石油钻井液监测:分析钻井液中固相颗粒的粒径分布,优化钻井液配方,防止井壁坍塌或卡钻事故。
4、食品与农产品加工
面粉品质检测:分析小麦粉中淀粉颗粒的粒径与形状,评估面粉的筋度与烘焙性能;检测面粉中杂质(如砂石、虫卵)的粒径,保障食品安全。
乳制品分析:监测奶粉中脂肪球、蛋白质颗粒的粒径分布,优化喷雾干燥工艺,防止产品结块;分析奶酪中晶体颗粒的形态,控制熟化过程。
咖啡与茶研究:分析咖啡豆研磨后颗粒的粒径分布,优化萃取效率;研究茶叶碎末的形态,评估茶叶品质。
5、环境监测与治理
大气颗粒物分析:对PM2.5、PM10等大气颗粒物进行形态学分类(如纤维状、球状、不规则状),追溯污染源(如燃煤、机动车尾气、扬尘)。
水体悬浮物监测:分析河流、湖泊中悬浮颗粒的粒径与形状,评估水体自净能力;检测污水处理中絮凝剂的沉淀效果,优化处理工艺。
土壤污染修复:分析土壤中重金属颗粒的形态与分布,评估污染迁移风险;监测修复剂(如生物炭、纳米零价铁)与污染物的结合状态。
6、地质与矿产领域
矿石粒度分析:对破碎后的矿石颗粒进行粒径统计,优化磨矿分级工艺,提升选矿回收率;分析矿石中矿物颗粒的形状,指导浮选药剂选择。
沉积物研究:分析河流、海洋沉积物中颗粒的粒径与形态,重建古环境演化历史;研究火山灰颗粒的形态,推断火山喷发机制。
岩土工程:监测土体中颗粒的粒径分布与形状,评估土体的渗透性、压缩性,为地基处理提供依据。
7、新能源与新材料开发
电池材料研究:分析锂离子电池正负极材料(如石墨、硅碳复合材料)的颗粒粒径与形貌,优化电极制备工艺,提升电池能量密度与循环寿命。
燃料电池催化剂表征:研究铂基催化剂颗粒的分散性与粒径分布,提高催化剂活性与稳定性;分析膜电极中气体扩散层的孔隙结构。
氢能储存材料开发:分析储氢合金(如LaNi5)颗粒的形貌与表面缺陷,优化吸氢/放氢动力学性能。
8、农业与生物领域
种子品质检测:分析种子颗粒的粒径、形状与表面纹理,评估种子饱满度与发芽率;检测种子中杂质(如石子、虫蛀粒)的粒径,保障播种质量。
花粉与孢子研究:对花粉、孢子颗粒进行形态分类,辅助植物分类学研究;分析花粉粒径与形状,评估授粉效率与作物产量。
微生物形态分析:结合荧光染色技术,分析细菌、真菌等微生物的形态与聚集状态,研究生物膜形成机制。
