5047's Cosmetics Blog

其實在化粧品工業裡這台機器並不陌生，但是由於價格昂貴，因此買得起的公司實在不多。

為什麼我們需要來測量粒徑？

從一般人的觀念來看，小的物體一定比大的物體更容易進入皮膚是吧！這就一個必須來測量的理由，希望不要進入皮膚內的物質，我們就把它製造成大一點的型態，希望能進入皮膚內的物質，就把它製造的小一點，那麼就可以增加進入皮膚的機會。

從化粧品工業來看，有些材料把它製造的小一點，可以增加表面積，塗抹於皮膚上時的用量就能少一點，體積大小趨於一致，也能有利於顏色的展現。在乳化製品上，也能觀察品質之差異。

當然雷射粒徑分析儀的用途還有很多很多，我無法一一說明解釋，這可能需要自己多參考人家的研究發表。

那麼雷射粒徑分析儀的原理是什麼？

這台機器基本的原理精神其實不複雜，利用光線在無阻礙條件下，會一直無限延伸的特性，來開發出的設備。

透過下列圖片來解釋：

一般來說：光現在沒有阻礙的條件下，會一直筆直的無限延伸。

一但遇到阻擋物時，就會受到影響而偏離原來所行進之管道，這時的光線會因為偏離而散射往另一個方向前進，這時候只要在樣品槽的外面裝上一些偵測接收器，就能接收到偏離原行進方向的雷射光。

當粒子較小時，雷射光偏離的角度就會較小，反之，粒子較大時，就會產生較大的偏離角度，再透過特定的數學公式計算，就能算出該粒子的粒徑大小。然而這些算出來的數據，並不是單獨的粒子粒徑，而是平均值，這是因為這些受測樣品的尺寸都非常的小，我們無法使用一般的工具來測量，而這些粒子的數量又非常多，也沒辦法一個一個的用人工測量，因此就將受測樣品分散在分散相裡，利用部份微小物體會進行布朗運動的原理，雷射光就能持續測量到不同粒子的型態，因此就能一次測量到很多粒子，經計算後就能得知平均大小。

其實測量粒子的大小有很多種方法，必須考慮到受測樣品的特性來選擇，比較常見的方式，利用顯微鏡來觀察也是個方法。

經過雷射粒徑分析儀的測量後，可以得到三個重要的資訊。

1.     平均粒徑 (Particle Size)

2.     粒徑分佈係數 (Polydispersity index)

3.     界面電位 (Zeta potential)大陸地區稱為：界達電位。（此部份視機器規格而論，有些機器不具此種功能。）

平均粒徑 (Particle Size)的意義就如同前面所介紹，這是一個平均值，並無法得知實際的樣品中大部份的粒子是屬於什麼大小？因此就必須參考粒徑分佈係數 (Polydispersity index)的資訊，來得知受測樣品中，經由雷射光每次所測得之粒子的實際大小為何？以及大多數的粒子都是屬於哪個範圍？

另外在界面電位 (Zeta potential)方面，由於微小物體會因為本身表面帶有電荷的原因，因此會進行布朗運動，為了瞭解這些粒子的行為，就必須來測量界面電位，透過這樣的測量，我們可以理解粒子與粒子間的作用。

不知道各位是否有看過，天使與魔鬼這部電影？

電影中因為歹徒拿到一罐名稱為：God Particle (上帝粒子;也稱:帝子)之物品，因為該物極為不穩定，若沒有把它放入特性的容器內，並供給電力，不然就會產生大爆炸，其中的理論應該就是利用界面電位的特性，利用同性相斥的原理，讓容器內充滿與上帝粒子表面相同之電荷，因此上帝粒子就會被固定在位置上，不會衝出容器，一但電力供應失效，電場消失，粒子衝出，就會產生撞擊發生大爆炸。 (當然這是故事中的情節，與事實不符。)

現實中真的有上帝粒子這種實驗及實驗設備(大強子對撞機)，如有興趣可以自行上網搜尋God Particle，會有很多有趣的資料，聽說台灣也有科學家在進行研究。

※電影中的上帝粒子是否用此方法來穩定，我並不知道，這只是我個人猜想的而已。