全自動(dòng)FX-nano液體顆粒計數器

AccuSizer® A9000 FXnano聚焦光束納米顆粒計數器

型號AccuSizer® A9000 FXnnano        

檢測范圍0.15-200μm        

計數濃度10¹²個(gè)/ml        

AccuSizer A9000 FXnano-AD納米顆粒計數器具有高靈敏度，高分辨率，64個(gè)數據通道的特點(diǎn)。其在A(yíng)7000系列顆粒計數器的基礎上進(jìn)行了核心技術(shù)升級。A7000系列可以檢測到0.5μm的顆粒，最高濃度上限為10000顆/ml，超過(guò)此濃度，液體中粒子就會(huì )有重合現象，造成檢測結果不準。A9000 FX系列開(kāi)創(chuàng )新的解決問(wèn)題的思路，使測量背景即使不太干凈，也可以得到精確的結果，從而使得重合限不再是限制液體顆粒計數器的因素，從而實(shí)現對高達百萬(wàn)級高濃度的樣本的檢測。 相似于A(yíng)7000的解決方案，A9000 FXnano引入了光散的信號，從而可以使檢測的下限擴展到0.15μm(150nm)。

AccuSizer A9000納米顆粒計數器在檢測液體中的納米級顆粒數量的同時(shí)精確測量顆粒的粒度及粒度分布，通過(guò)真實(shí)精細的分布結果，廣泛服務(wù)于CMP研磨液、納米氣泡、過(guò)濾、墨水、新材料等領(lǐng)域。尤其在CMP Slurry（研磨液，拋光液）的大粒子（LPC）的控制中。

AcuSizer A9000 FXnano-AD
聚焦光束納米顆粒計數器

檢測范圍：0.15μm - 200μm

樣品濃度： 10¹²個(gè)/ml

采用光學(xué)聚焦技術(shù)，對納米級別的微粒進(jìn)行顆粒計數，加載自動(dòng)稀釋模塊，對濃度樣本進(jìn)行檢測，在半導體研磨液(Slurry)中大量采用。

應用: 制程CMP研磨液，納米氣泡，過(guò)濾等。

產(chǎn)品優(yōu)勢

①進(jìn)樣器: 全自動(dòng)進(jìn)樣系統，測樣過(guò)程安全、簡(jiǎn)單、快捷配備不同型號的注射器，拆卸方便。

②主機: 多數據通道計算實(shí)現儀器的高分辨率、高靈敏度。

③傳感器: 獨立安裝，方便拆卸，既有利于維護維修，也便于更換其他型號傳感器。

④模塊化設計: 大大增強維修的便宜性和預留將來(lái)升級維護的空間。

原生高濃度設計

A7000/A9000系列顆粒計數器專(zhuān)為高濃度樣本的檢測提供解決方案。其設計理念特別適合高濃度樣本，搭配自動(dòng)稀釋模塊更是可以檢測濃度高達10¹²#/mL的樣本。

A7000/A9000 系列顆粒計數器(分別對應LE\FX\FXnano傳感器)測試數據結果匯總

A7000 APS結果圖(LE傳感器)
濃度高達：3.72E+007顆/mL        

A9000 FX結果圖(FX傳感器)
濃度高達：4.80E+008顆/mL        

A9000 FX nano結果圖(FX nano傳感器)
濃度高達：3.15E+008顆/mL        

計數效率高
High counting efficiency

顆粒計數器的計數效率主要體現在兩個(gè)指標上: 單位時(shí)間內可計數的總數和重復性(統計學(xué)意義)A7000系列顆粒計數器可以在短時(shí)間內快速計數大量粒子，其優(yōu)秀的硬件和軟件設計為數據的準確性提供了有利保障。

A9000 FXnano 測試3次數據譜圖結果匯總            

從測試結果數據看，使用A9000 FXnano測試的亞微米標準粒子，其樣品濃度約為3.0E+08顆/mL，樣品濃度三次測試結果的RSD為5.5%。充分說(shuō)明了A9000FXnano在測試高濃度樣本時(shí)結果真實(shí)有效。

主要應用

AccuSizer A9000系列（FX和FXnano）是一臺全自動(dòng)用于高濃度樣本的納米液體顆粒計數器，其適用的超高濃度樣本濃度可以達到1×10⁶個(gè)/ml。其主要用于如下領(lǐng)域：

CMP制程

墨水

乳劑

分散體

醫藥注射劑（蛋白注射液）

穩定性分析

研磨液(拋光液)

多聚物

納米顆粒

檢測原理

聚焦光束納米計數技術(shù)
Focus Beam

傳統的液體顆粒計數器，尤其是低下限到瑞利散射（Rayleigh’s Law）區的非常小的粒子，如果要探測到相應的信號，要解決的問(wèn)題主要有兩個(gè)：
問(wèn)題1：光信號不足；問(wèn)題2：如何聚焦到如此窄的粒徑范圍。
要想解決這個(gè)問(wèn)題，理論上我們需要能量非常高的激光。但是在現實(shí)中，往往很難達到理論上的要求。由此，Entegris(PSS)的科學(xué)家研發(fā)出了FX系列（A9000系列）傳感器。

聚焦光束計數技術(shù)(Focused Extinction)原理圖

聚焦光束納米技術(shù)(Focus Beam)原理圖

激光光束垂直透過(guò)流動(dòng)樣品池，當顆粒經(jīng)過(guò)光感區域時(shí)會(huì )形成遮擋，使得光信號強度衰減，光阻檢測器檢測到光強信號的變化。

聚焦的激光光束垂直透過(guò)流動(dòng)樣品池，當粒子自由通過(guò)樣品池的光感區域時(shí)發(fā)生光散射，散射光將通過(guò)散射透鏡聚焦在光散射檢測器上，產(chǎn)生脈沖信號，檢測器將脈沖信號轉換成相對應的粒徑大小。

AccuSizer A9000FX系列液體顆粒計數器采用創(chuàng )新的基于光阻法的聚焦光束納米計數技術(shù)(Focus Beam)，其在傳統LE光阻傳感器(Light Extinction)的單顆粒光學(xué)傳感技術(shù)(SPOS)的基礎上進(jìn)行了改進(jìn)和變革，解決了傳統光阻法傳感器對于液體濃度要求苛刻的限制，可檢測的原液濃度高，配合稀釋?zhuān)梢詸z測更高濃度的樣本。

A9000系列數據展示（一）

上圖分別是在LG模式下測得的0.3μm，0.34μm，0.5μm，0.6μm的標?；旌蠘颖竞蟮慕Y果。從圖中可以看到，A9000 FXnano可以很輕松的將上述5中標粒區分開(kāi)，而且能夠給出顆粒的濃度（數量/mL）。

A9000系列數據展示（二）- 多通道

上圖中可以看清晰看到，A9000 FXnano系列將不同大小的粒子的數量清晰明了的呈現出來(lái)了，而且通道劃分得越小越細。

自動(dòng)稀釋
Automatic dilution

傳統的單顆粒傳感技術(shù)在樣品濃度過(guò)高的情況下會(huì )出現“重合限” 問(wèn)題。Entegris（PSS）專(zhuān)為高濃度樣本的檢測開(kāi)發(fā)出自動(dòng)稀釋?zhuān)摲椒蓪⒊邼舛葮悠废♂屩聊繕藵舛?，減少人工稀釋的試錯成本、時(shí)間成本和誤差。計算機系統根據稀釋因子自動(dòng)還原樣品的原始顆粒濃度，解決了高濃度樣品的檢測難題。時(shí)至今日，Entegris（PSS）的單顆粒光學(xué)傳感技術(shù)（SPOS），在醫藥、半導體、新材料等新興領(lǐng)域發(fā)揮了作用。

自動(dòng)稀釋原理圖

技術(shù)優(yōu)勢

0.01μm精度的超高分辨率
Ultra high resolution with 0.01μm accuracy

分辨率是指分辨相鄰顆粒大小的能力。Entegris（PSS）的SPOS技術(shù)可以提供多達1024個(gè)數據通道。得益于此，在檢測量程范圍內，可對粒徑大小進(jìn)行更加精細的劃分，可達到0.01μm精度的超高分辨率。展現出更真實(shí)的顆粒分布情況，為研發(fā)和質(zhì)控提供更精確的數據，為研發(fā)保駕護航。
如右圖所示，為0.8μm、1μm、2μm、5μm、10μm、20μm混合標粒所得到的結果。5個(gè)主峰清晰可見(jiàn)。

圖3-3 超高分辨率

多通道的優(yōu)勢
512 Channel

如下圖所示，這是0.8μm、2μm、5μm的混合標粒在8通道，16通道，512通道下不同的圖譜?？梢钥吹?，在8通道下只有一個(gè)峰，粒子的大小介于0.6μm-2.2μm之間。在16通道下，可以看到2個(gè)峰，一個(gè)峰的粒子大小介于0.6μm-1.2μm之間，另外一個(gè)峰的粒子大小介于4.1μm-7.5μm之間。切換到512通道，可以明顯看到3個(gè)主峰，分別是0.8μm、2μm和5μm。
在低通道的模式下，由于數據不夠精確，容易導致誤判。通道數變多，能夠更準確反映出樣品的真實(shí)情況。

8通道

16通道

512通道

10PPT等級的超高靈敏度
10PPT level ultra-high sensitivity

靈敏度高達10PPT級別，緊緊抓住納米顆粒分布的“小尾巴”，哪怕只有痕量的顆粒通過(guò)傳感器，也可以精準檢測出來(lái)。在實(shí)際的生產(chǎn)和研發(fā)中，往往是極少數的顆粒決定了整個(gè)體系的質(zhì)量和穩定性，如半導 體CMP制程所用研磨液(Slurny)、注射用乳劑中大乳粒(>5um，PFAT5)等。高靈敏度的傳感器，才能確保檢測結果更接近真實(shí)結果，助力于找到問(wèn)題的真正根源和“罪魁禍首”。

A7000系列單顆粒光學(xué)傳感技術(shù)(SPOS)檢測結果VS激光衍射儀(LD)檢測結果

左圖為使用SPOS技術(shù)測得的粒度分布圖譜，右圖為使用激光衍射法(LD)技術(shù)測得的粒度分布圖譜。左圖為3.41微升的1微米PSL標粒分散于250毫升氧化硅中的PSD圖譜，右上圖為177微升同樣的標粒分散于同體積氧化硅，右下圖為360微升同樣的標粒分散于4.3mL的氧化硅中。
由圖譜可以看出:盡管將濃度提高52倍(如右上圖所示)，LD不能將不同組分進(jìn)行區分；將濃度提高約6000倍(如右下圖所示)，方能看出有尾端大粒子存在。這充分說(shuō)明SPOS技術(shù)比LD的靈敏度顯著(zhù)提升約6000倍。

技術(shù)優(yōu)勢

0.01μm精度的超高分辨率
Ultra high resolution with 0.01μm accuracy

分辨率是指分辨相鄰顆粒大小的能力。Entegris（PSS）的SPOS技術(shù)可以提供多達1024個(gè)數據通道。得益于此，在檢測量程范圍內，可對粒徑大小進(jìn)行更加精細的劃分，可達到0.01μm精度的超高分辨率。展現出更真實(shí)的顆粒分布情況，為研發(fā)和質(zhì)控提供更精確的數據，為研發(fā)保駕護航。
如右圖所示，為0.8μm、1μm、2μm、5μm、10μm、20μm混合標粒所得到的結果。5個(gè)主峰清晰可見(jiàn)。

圖3-3 超高分辨率

多通道的優(yōu)勢
512 Channel

如下圖所示，這是0.8μm、2μm、5μm的混合標粒在8通道，16通道，512通道下不同的圖譜?？梢钥吹?，在8通道下只有一個(gè)峰，粒子的大小介于0.6μm-2.2μm之間。在16通道下，可以看到2個(gè)峰，一個(gè)峰的粒子大小介于0.6μm-1.2μm之間，另外一個(gè)峰的粒子大小介于4.1μm-7.5μm之間。切換到512通道，可以明顯看到3個(gè)主峰，分別是0.8μm、2μm和5μm。
在低通道的模式下，由于數據不夠精確，容易導致誤判。通道數變多，能夠更準確反映出樣品的真實(shí)情況。

8通道

16通道

512通道

10PPT等級的超高靈敏度
10PPT level ultra-high sensitivity

靈敏度高達10PPT級別，緊緊抓住納米顆粒分布的“小尾巴”，哪怕只有痕量的顆粒通過(guò)傳感器，也可以精準檢測出來(lái)。在實(shí)際的生產(chǎn)和研發(fā)中，往往是極少數的顆粒決定了整個(gè)體系的質(zhì)量和穩定性，如半導 體CMP制程所用研磨液(Slurny)、注射用乳劑中大乳粒(>5um，PFAT5)等。高靈敏度的傳感器，才能確保檢測結果更接近真實(shí)結果，助力于找到問(wèn)題的真正根源和“罪魁禍首”。

A7000系列單顆粒光學(xué)傳感技術(shù)(SPOS)檢測結果VS激光衍射儀(LD)檢測結果

左圖為使用SPOS技術(shù)測得的粒度分布圖譜，右圖為使用激光衍射法(LD)技術(shù)測得的粒度分布圖譜。左圖為3.41微升的1微米PSL標粒分散于250毫升氧化硅中的PSD圖譜，右上圖為177微升同樣的標粒分散于同體積氧化硅，右下圖為360微升同樣的標粒分散于4.3mL的氧化硅中。
由圖譜可以看出:盡管將濃度提高52倍(如右上圖所示)，LD不能將不同組分進(jìn)行區分；將濃度提高約6000倍(如右下圖所示)，方能看出有尾端大粒子存在。這充分說(shuō)明SPOS技術(shù)比LD的靈敏度顯著(zhù)提升約6000倍。

儀器參數