顆粒圖像分析儀是新一代靜態(tài)顆粒圖像分析設(shè)備,它采用創(chuàng)新的圖像采集系統(tǒng)與分析軟件,將計算機圖像學(xué)與顆粒粒度及粒形分析理論*結(jié)合,在獲得清晰的顆粒圖像的同時,將顆粒的粒度、球型度、長徑比、龐大率、表面率等相關(guān)顆粒大小和形狀的表征參數(shù)以特征值和分布的形式呈現(xiàn)出來,使用戶可以詳細的了解顆粒。此外,該款儀器還賦予了自動化、智能化能時代性的標志、使其操作更簡便、分析更智能、結(jié)果更穩(wěn)定,是顆粒粒度測試及粒形分析的選搭檔和得力助手。
本系統(tǒng)是利用顆粒圖像中每個顆粒所包含的像素量進行統(tǒng)計,計算出每個顆粒的等圓面積和等球體積。從而得到每個顆粒的等圓直徑和等球直徑等,再對圖像中的所有顆粒進行統(tǒng)計,終得到所分析樣品的粒度分布等信息。可以對圖像進行灰度轉(zhuǎn)換、分割、刪除、填充、縮放、平滑、縫合等處理,也可同時對多幅進行上述處理,從而提高所分析樣品的代表性,使處理結(jié)果更加準確、真實、可靠。
1、材料科學(xué)領(lǐng)域
粉末材料表征:分析金屬粉末(如3D打印用鈦合金粉)、陶瓷粉末(如氧化鋁、氮化硅)的粒徑分布、形狀因子(球形度、長寬比),優(yōu)化粉末制備工藝,提升材料性能。
納米材料研究:通過高分辨率成像,表征納米顆粒(如量子點、碳納米管)的尺寸、形貌及團聚狀態(tài),為納米材料合成與功能化設(shè)計提供數(shù)據(jù)支持。
復(fù)合材料開發(fā):分析纖維增強復(fù)合材料中纖維的分散性、取向度,評估纖維與基體的界面結(jié)合情況,指導(dǎo)材料配方優(yōu)化。
2、制藥行業(yè)
藥物顆粒控制:監(jiān)測原料藥(API)的粒徑分布,確保藥物溶解性、生物利用度符合標準;分析輔料(如微晶纖維素、乳糖)的顆粒形態(tài),優(yōu)化壓片工藝。
制劑質(zhì)量檢測:對膠囊、片劑中的顆粒進行形態(tài)分析,檢測裂片、花斑等缺陷,保障藥品外觀與內(nèi)在質(zhì)量。
吸入制劑研發(fā):分析干粉吸入劑(DPI)中藥物顆粒的空氣動力學(xué)直徑(aerodynamic diameter),確保藥物能有效沉積于肺部,提升療效。
3、化工與石油行業(yè)
催化劑表征:分析催化劑顆粒的孔隙結(jié)構(gòu)、表面粗糙度,評估其活性與選擇性;監(jiān)測催化劑磨損后的粒徑變化,優(yōu)化反應(yīng)器設(shè)計。
顏料與涂料開發(fā):控制顏料顆粒的粒徑與形狀,調(diào)節(jié)涂料的光澤度、遮蓋力;分析涂料中填料的分散性,防止團聚導(dǎo)致的性能下降。
石油鉆井液監(jiān)測:分析鉆井液中固相顆粒的粒徑分布,優(yōu)化鉆井液配方,防止井壁坍塌或卡鉆事故。
4、食品與農(nóng)產(chǎn)品加工
面粉品質(zhì)檢測:分析小麥粉中淀粉顆粒的粒徑與形狀,評估面粉的筋度與烘焙性能;檢測面粉中雜質(zhì)(如砂石、蟲卵)的粒徑,保障食品安全。
乳制品分析:監(jiān)測奶粉中脂肪球、蛋白質(zhì)顆粒的粒徑分布,優(yōu)化噴霧干燥工藝,防止產(chǎn)品結(jié)塊;分析奶酪中晶體顆粒的形態(tài),控制熟化過程。
咖啡與茶研究:分析咖啡豆研磨后顆粒的粒徑分布,優(yōu)化萃取效率;研究茶葉碎末的形態(tài),評估茶葉品質(zhì)。
5、環(huán)境監(jiān)測與治理
大氣顆粒物分析:對PM2.5、PM10等大氣顆粒物進行形態(tài)學(xué)分類(如纖維狀、球狀、不規(guī)則狀),追溯污染源(如燃煤、機動車尾氣、揚塵)。
水體懸浮物監(jiān)測:分析河流、湖泊中懸浮顆粒的粒徑與形狀,評估水體自凈能力;檢測污水處理中絮凝劑的沉淀效果,優(yōu)化處理工藝。
土壤污染修復(fù):分析土壤中重金屬顆粒的形態(tài)與分布,評估污染遷移風(fēng)險;監(jiān)測修復(fù)劑(如生物炭、納米零價鐵)與污染物的結(jié)合狀態(tài)。
6、地質(zhì)與礦產(chǎn)領(lǐng)域
礦石粒度分析:對破碎后的礦石顆粒進行粒徑統(tǒng)計,優(yōu)化磨礦分級工藝,提升選礦回收率;分析礦石中礦物顆粒的形狀,指導(dǎo)浮選藥劑選擇。
沉積物研究:分析河流、海洋沉積物中顆粒的粒徑與形態(tài),重建古環(huán)境演化歷史;研究火山灰顆粒的形態(tài),推斷火山噴發(fā)機制。
巖土工程:監(jiān)測土體中顆粒的粒徑分布與形狀,評估土體的滲透性、壓縮性,為地基處理提供依據(jù)。
7、新能源與新材料開發(fā)
電池材料研究:分析鋰離子電池正負極材料(如石墨、硅碳復(fù)合材料)的顆粒粒徑與形貌,優(yōu)化電極制備工藝,提升電池能量密度與循環(huán)壽命。
燃料電池催化劑表征:研究鉑基催化劑顆粒的分散性與粒徑分布,提高催化劑活性與穩(wěn)定性;分析膜電極中氣體擴散層的孔隙結(jié)構(gòu)。
氫能儲存材料開發(fā):分析儲氫合金(如LaNi5)顆粒的形貌與表面缺陷,優(yōu)化吸氫/放氫動力學(xué)性能。
8、農(nóng)業(yè)與生物領(lǐng)域
種子品質(zhì)檢測:分析種子顆粒的粒徑、形狀與表面紋理,評估種子飽滿度與發(fā)芽率;檢測種子中雜質(zhì)(如石子、蟲蛀粒)的粒徑,保障播種質(zhì)量。
花粉與孢子研究:對花粉、孢子顆粒進行形態(tài)分類,輔助植物分類學(xué)研究;分析花粉粒徑與形狀,評估授粉效率與作物產(chǎn)量。
微生物形態(tài)分析:結(jié)合熒光染色技術(shù),分析細菌、真菌等微生物的形態(tài)與聚集狀態(tài),研究生物膜形成機制。
