Pengukuran dinamis cahaya, atau Dynamic Light Scattering (DLS), adalah teknik eksperimental yang digunakan untuk mengukur ukuran partikel di dalam suatu larutan. Teknik ini berdasarkan pada prinsip bahwa partikel-partikel tersebut menyebar cahaya dan membekas informasi tentang gerakan mereka.

Instrumen DLS sederhana yang mengukur pada sudut tetap dapat menentukan ukuran partikel rata-rata dalam rentang ukuran terbatas. Instrumen multi-sudut yang lebih rumit dapat menentukan distribusi ukuran partikel penuh. Partikel-partikel tersebut menyebar cahaya dan membekas informasi tentang gerakan mereka, sehingga analisis fluktuasi cahaya yang tersebar dapat menghasilkan informasi tentang partikel.

Eksperimen

Eksperimen DLS mencirikan fluktuasi intensitas dengan menghitung fungsi korelasi intensitas g2(t), yang analisisnya memberikan koefisien difusi partikel (juga dikenal sebagai konstanta difusi). Fungsi korelasi intensitas ini digunakan untuk menentukan ukuran partikel dan gerakan mereka.

Faktor yang Mempengaruhi Kualitas Pengukuran DLS

Kualitas pengukuran DLS dipengaruhi oleh beberapa faktor. Beberapa faktor yang paling mempengaruhi, seperti kualitas komponen (laser, detektor, korelator, dan lainnya). Sementara faktor lain tidak semudah itu tetapi dapat mempengaruhi pengukuran secara signifikan.

Sudut Hamburan

Tingkat peluruhan tergantung pada vektor gelombang dan demikian juga sudut hamburan. Partikel-partikel tersebut menyebar dengan intensitas yang berbeda tergantung pada sudut hamburan. Jadi ada sudut deteksi yang optimal untuk setiap ukuran partikel.

Analisis berkualitas tinggi harus selalu dilakukan pada beberapa sudut hamburan (multiangle DLS). Ini menjadi lebih penting dalam kasus sampel polidispersi dengan distribusi ukuran partikel yang tidak diketahui. Hal itu karena pada sudut tertentu, intensitas hamburan beberapa partikel akan sepenuhnya menutupi sinyal hamburan lemah partikel lain, sehingga membuatnya tidak terlihat oleh analisis data pada sudut ini.

Beberapa Hamburan

Teori Hamburan Cahaya Dinamis hanya berlaku untuk cahaya yang tersebar tunggal. Seperti semua metode hamburan, interpretasi menjadi sangat sulit untuk sistem dengan kontribusi yang tidak dapat diabaikan dari beberapa hamburan. Kontribusi kecil dari beberapa hamburan dapat menghasilkan kesalahan analisis yang besar.

Khususnya untuk partikel yang lebih besar dengan kontras hamburan tinggi. Teknik ini membatasi konsentrasi partikel yang sangat rendah. Oleh karena itu, berbagai macam sistem dikeluarkan dari penyelidikan dengan hamburan cahaya dinamis konvensional.

Pendekatan Korelasi Silang

Ide umumnya adalah untuk mengisolasi cahaya yang tersebar tunggal dan menekan kontribusi yang tidak diinginkan dari beberapa hamburan dalam percobaan DLS. Implementasi yang berbeda dari hamburan cahaya korelasi silang telah dikembangkan dan diterapkan.

Saat ini, skema yang paling sukses adalah yang disebut metode korelasi silang 3D. Metode yang sama juga dapat digunakan untuk mengoreksi data Static Light Scattering (SLS) untuk beberapa kontribusi hamburan. Atau, dalam batas hamburan berganda yang kuat, varian hamburan cahaya dinamis yang disebut Diffusing Wave Spectroscopy (DWS) dapat diterapkan.

Konklusi

Itulah informasi mengenai Dynamic Light Scattering. Semoga informasi ini memberikan manfaat dan wawasan untuk Anda.