레이저 회절 및 동적 이미징 입자 크기 및 형상 분석기

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• ** Partica LA-1000은 하나의 플랫폼에서 동시에 수행하는 통합 입자 특성 분석 시스템
  
• 하나의 시료를 동일한 Sampling 조건에서 분석하여 입도(Size), 입도분포(Particle Size Distribution), 형상(Shape), 실제 입자 이미지(Image)를 동시에 제공함으로써 보다 신뢰성 높은 분석 결과를 제공합니다.
  
• Laser Diffraction은 빠르고 정확한 입도분포 분석에 최적화되어 있으며, Dynamic Imaging은 개별 입자의 실제 이미지를 기반으로 다양한 형상 정보를 제공합니다. 두 분석 결과를 동시에 활용함으로써 기존 입도 분석만으로 확인하기 어려웠던 응집(Agglomeration), 비구형 입자, 섬유상 입자 및 이상 입자의 특성까지 종합적으로 평가할 수 있습니다.
  
• 습식(Wet) 및 건식(Dry) 측정을 모두 지원하며, 고농도 슬러리, 유기용매, 점도가 높은 시료 및 분말 시료 등 다양한 분석 환경에 대응할 수 있는 여러 종류의 Sampling Accessory를 제공하여 연구개발(R&D), 품질관리(QC) 및 생산 공정 관리(Process Control)에 폭넓게 활용될 수 있습니다
  
  
  

 레이저 회절 및 동적 이미징 입자 크기 및 형상 분석기 - 하나의 분석기로 최적화됨

• 장비의 이론 응용

1.Laser Diffraction

Laser Diffraction은 입자에 조사된 레이저의 산란 패턴을 분석하여 입도분포를 계산합니다. HORIBA의 광학 시스템은 Dual Wavelength(650 nm Semiconductor Laser 및 405 nm Blue LED)를 사용하여 넓은 측정 범위에서 높은 정확도를 제공하며, Mie Theory 및 Fraunhofer Theory를 기반으로 입도분포를 계산합니다.

또한 다각도 산란광 검출기와 긴 Optical Path를 통해 미세입자부터 조대입자까지 높은 재현성을 확보합니다.

2.Dynamic Imaging

Dual Camera가 측정 셀을 통과하는 개별 입자를 실시간으로 촬영 합니다. 획득된 이미지는 전용 소프트웨어에서 자동 분석되며, Length, Width, Aspect Ratio, Sphericity, Symmetry, Convexity 등 30개 이상의 Shape Parameter를 계산합니다. 또한 분석된 입자의실제 이미지를 함께 저장하여 사용자가 이상 입자를 직접 확인하고 원인을 분석할 수 있습니다.

이와 같이 Partica LA-1000은 하나의 분석 과정에서 입도와 형상 정보를 동시에 제공함으로써 단순한 입도 분석을 넘어 종합적인 입자 특성 분석을 가능하게 합니다. 특히 입도 증가의 원인이 응집인지, 형상 변화인지, 이물질 때문인지를 함께 판단할 수 있어 연구개발과 품질관리 모두에서 높은 활용성을 제공합니다.

3.Laser Diffraction과 Dynamic Imaging의 통합 분석

기존 Laser Diffraction은 입도분포를 빠르고 정확하게 제공하지만, 분포 결과가 왜 크게 측정되었는지에 대한 원인까지는 확인하기 어렵습니다.

Partica LA-1000은 Dynamic Imaging을 함께 수행하여 동일한 시료의 실제 입자 이미지를 제공함으로써 입도 변화의 원인을 보다 명확하게 분석할 수 있습니다.

예를 들어, 큰 입자가 검출되었을 경우 이를 응집(Agglomeration), 비구형 입자, 길이가 긴 입자 또는 이물질로 구분하여 확인할 수 있으며, 형상 정보를 함께 활용함으로써 보다 신뢰성 높은 입자 특성 평가가 가능합니다.

이처럼 Laser Diffraction과 Dynamic Imaging의 상호 보완적인 분석은 연구개발, 품질관리 및 공정 개선 과정에서 보다 정확한 의사결정을 지원하며, 하나의 분석으로 입도와 형상을 동시에 확인할 수 있는 것이 Partica LA-1000의 가장 큰 특징입니다.

액체, 슬러리, 분말 등 다양한 샘플 형태에 대한 입자 크기 및 형태 분석

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• 레이저 회절의 경우, Partica는 업계 최고 수준의 측정 정확도(인증된 기준 입자 표준의 ±0.6% 이내)와 넓은 측정 범위(10nm에서 5mm)를 기반으로 합니다. 광학 시스템에 대한 추가적인 개선도 감도를 높여줍니다.*.
  

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• 동적 이미징을 위해 고해상도 광학 장치는 약 1 µm에서 밀리미터 단위까지의 상세한 입자 모양 정보를 캡처합니다.
  

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• 형상 분석을 위해 시스템은 등가 직경, 최소/최대(페럿) 직경, 원형도, 종횡비 등 30개 이상의 입자 형상 매개변수를 추출합니다.
  

*호리바의 내부 연구에 따르면 (2025년 12월 기준)

【파티카 기술의 】응용 실리카 슬러리 품질 분석

입자 크기와 분포 분석은 여러 기술을 사용하여 향상되어 재료 테스트에 대한 보다 강력한 개요를 제공합니다. 다음은 하나의 기술을 보완하는 정적 광 산란과 이미징 기술의 조합의 예입니다. 이 실리카 슬러리 분석은 두 기술을 비교합니다, 제조 품질 관리 과정에서 잠재적인 문제를 식별하고 해결하는 데 도움이 될 수 있는 상세한 특성 데이터를 제공하면서 큰 오염 물질이나 응집된 입자는 거의 발견되지 않습니다.

Spartica는 레이저 회절 측정과 입자 이미징을 결합한 동시 이중 모드 분석을 통해 단일 테스트에서 보완적인 데이터를 제공합니다.

• 장비의 특징

1. Partica LA-1000은 정확한 입도 및 형상 분석을 위해 HORIBA의 다양한 광학 및 분산 기술을 적용하였습니다.

Dual Wavelength 광원(650 nm Laser + 405 nm Blue LED)은 넓은 측정 범위에서 우수한 분해능을 제공하며, 특히 Blue LED는 미세입자의 측정 성능을 향상시켜 저농도 시료에서도 안정적인 분석을 지원합니다.

또한 넓은 Laser Sheet(25 mm×15 mm)와 긴 Optical Path(600mm)를 적용하여 대표성 있는 데이터를 확보하고 높은 측정 재현성을 제공합니다.

이와 함께 자동 Optical Alignment, 강력한 순환 시스템 및 초음파 분산 기능을 통해 다양한 시료에서도 안정적인 측정 환경을 유지하며, 연구개발과 품질관리에서 신뢰성 높은 분석 결과를 제공합니다.

2.다양한 습식 Sampling 분석 지원

Partica LA-1000은 습식 및 건식 분석을 모두 지원 가능하며, 다양한 시료 특성에 대응할 수 있는 측정 환경을 제공합니다.

일반 분말뿐 아니라 고농도 샘플, 유기용매, 점도가 높은 시료 등 다양한 형태의 시료를 분석할 수 있으며, 시료 특성에 따라 적합한 측정 구성을 선택할 수 있습니다.

이를 통해 연구개발부터 생산 공정의 품질관리까지 폭넓은 응용 분야에서 활용할 수 있습니다.

4.다양한 Shape Parameter를 이용한 맞춤형 분석

Dynamic Imaging Analysis는 단순히 입자의 이미지를 보여주는 것이 아니라, 30개 이상의 Shape Parameter를 이용하여 분석할 수 있습니다.

사용자는 분석 목적에 따라 필요한 Parameter를 선택하여 원하는 형태의 데이터를 확인할 수 있습니다.

대표적인 분석 항목으로는 Length, Width, Aspect Ratio, Sphericity, Symmetry, Convexity 등이 있으며, 이를 통해 입자의 형상 균일성, 길이 분포 및 형태적 특성을 평가할 수 있습니다.

또한 특정 조건의 입자만 선택하여 분포를 확인하거나 실제 이미지를 함께 분석할 수 있어, 연구개발은 물론 품질관리에서도 목적에 맞는 맞춤형 분석이 가능합니다.

• 장비 특징 및 장점

1. Laser Diffraction 측정 범위: 0.01 ~ 5,000 μm (측정 정확도: 0.6% 이내, 재현성 0.1%)

2. Dynamic Imaging 측정 범위: 1.1 ~ 8,000 μm

3. Laser Diffraction과 Dynamic Imaging을 하나의 시스템에서 동시 측정하여 입도 및 형상 정보 제공

4. 650 nm Laser와 405 nm Blue LED를 적용한 Dual Wavelength 광학계로 우수한 분해능(Resolution) 및 미세입자 측정 성능 제공

5. 실시간 입도 모니터링을 통한 측정 과정 확인 및 이상 입자 분석

6. 30가지 이상의 Shape Parameter를 제공하여 입자의 형상, 균일성 등을 다각도로 평가

7. 순환 및 교반기 15단계 속도 조절, 초음파 7단계 출력 조절을 통한 다양한 시료의 최적 분산 조건 구현

8. Sequence 기능을 이용한 자동 측정, 세척 및 반복 분석 설정으로 분석 효율 향상

9. 습식 및 건식 측정 지원으로 분말, 슬러리 및 다양한 형태의 시료 분석 가능

10. 다양한 Sampling Solution을 통해 고농도 슬러리, 유기용매, 소량 시료 및 고점도 시료 분석 RDS

<다른 STD 샘플을 이용한 L D 측정 결과 > <다른 STD 샘플을 이용한 D I A 측정 결과 >