Deeltjesdiameter

Deeltjesdiameter is een maat voor de afmeting van een deeltje in een stof, suspensie of aerosol. Afhankelijk van de meetmethode en de aard van deeltjes verwijst de term naar verschillende definities, zoals geometrische diameter, hydrodynamische diameter of aerodynamische diameter. De diameter beïnvloedt veel eigenschappen van het systeem en kan variëren afhankelijk van vorm en ronding.

Meetmethoden en definities: voor geïsoleerde deeltjes en duidelijke vormen kan de geometrische diameter gelijk zijn aan de werkelijke lengte. In dispersies worden vaak hydrodynamische en aerodynamische diameters gemeten. Directe beeldvorming met optische of elektronenmicroscopie levert diameters op voor deeltjes van enkele nanometer tot enkele micrometer. Voor dispersies worden indirecte technieken gebruikt zoals dynamische lichtverstrooiing (DLS), nanoparticle tracking analysis (NTA) en laser-difractie (laser diffractie).

Definities in detail: de feret-diameter is de diameter van de cirkel met dezelfde projectieomtrek als het deeltje langs een bepaalde oriëntatie; de geometrische diameter is een benadering op basis van de vorm (veelal beschouwd als bol). De hydrodynamische diameter houdt rekening met de beweging door vloeistof en kan groter zijn bij onregelmatige vormen. De aerodynamische diameter relateert de deeltjes aan hun sedimentatiesnelheid in lucht en is relevant voor aerosol- en gezondheidsstudies.

Belang en toepassingen: deeltjesdiameter bepaalt stabiliteit van colloïden, sedimentatie en filtratie, reactiviteit en optische eigenschappen zoals lichtverstrooiing en kleur. In farmacologie bepaalt de diameter de biologische beschikbaarheid en distributie; in nanotechnologie, katalyse en materiaalwetenschap beïnvloedt het oppervlakte- en porositeitskenmerken en het sintergedrag.

Typische klassen lopen van nanometers tot enkele micrometers, afhankelijk van materiaal en productie. Veelvoorkomende categorieën zijn nano- (1-100 nm), submicron (100 nm - 1 μm) en microdeeltjes (>1 μm).