Occhio粒度粒形分析儀在土壤粒徑粒形特性分析中的應(yīng)用

土壤作為陸地生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，對生態(tài)系統(tǒng)的平衡和穩(wěn)定有著至關(guān)重要的作用,。土壤由不同的母質(zhì)風(fēng)化發(fā)育而來,，其結(jié)構(gòu)和質(zhì)地也存在很大的差異。而土壤質(zhì)地則是土壤最基本的特征之一,，是土壤分類的重要依據(jù),，對土壤肥力、土壤養(yǎng)分運移,、土壤水分特征曲線及土壤可蝕性等具有重要影響,。不同土壤質(zhì)地最主要的區(qū)分方法在于對組成土壤的土壤顆粒粒徑粒形的分析。

目前測量土壤粒徑粒形的方法很多,，有尺量法,，篩分法，沉降法,，激光衍射法,，電阻法以及靜態(tài)圖像法等。

1,、尺量法：該分析方法分析粒徑范圍為大于32mm的樣品,，是分析大粒徑泥沙的一種常用方法。

2,、篩分法：分析粒徑范圍為0.062-32mm,。篩析法設(shè)備簡單，操作方便,，測量結(jié)果較為直觀,。其缺點是影響因素復(fù)雜，成果的不確定因素較多?，F(xiàn)在許多高校土壤實驗室還在用此法,。

3、粒徑計法：分析粒徑范圍為0.062-0.5mm，粒徑計法是以沉降法為原理的分析方法,。該方法的缺點是分析成果粒徑偏粗,。

4、吸管法：分析粒徑范圍為0.062-0.25mm,，濃度0.1-1.0%,，沙重1.0-10g。該方法是目前被專家廣泛認(rèn)可的分析細(xì)泥沙的準(zhǔn)確方法,。但操作分析有一定難度,。大批量生產(chǎn)，分析速度太慢,，難已適應(yīng)現(xiàn)在的工作發(fā)展需要,。

5、消光法：消光法顆粒分析已成為當(dāng)前河流中應(yīng)用的主要分析方法,，消光法的優(yōu)點是,，在測試中無須采樣。泥沙自由沉降無干擾現(xiàn)象,。試樣濃度低,，所需分析沙樣少，測量時間短,，分析效率高,。測量結(jié)果易用于計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)自動處理。并寫進(jìn)了新的《河流泥沙顆粒分析規(guī)程》中,，但該方法也存在一些不足的地方,。儀器結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，維修維護(hù)具有一定的難度,。要求分析人員必須熟悉本測區(qū)粒徑組成及物理變化特性,，正確使用儀器。

6,、激光衍射法：該方法應(yīng)用于土壤顆粒粒度粒形測試對樣品的要求比較高,，需要樣品比較純凈，而大部分土壤樣品組成比較復(fù)雜,，測量前的樣品制備過程比較繁瑣,。

 7、圖像法：該方法最大的優(yōu)點在于“有圖有真相”,，所見即所得,。通過對采集的大量顆粒圖片進(jìn)行統(tǒng)計分析，得出粒徑大小和粒形圖像,。因其每次測試取樣量較少,，因此需多次測量已得到更全面的土壤顆粒信息。

Occhio ZEPHYR LDA動態(tài)粒度粒形分析儀在機(jī)械和真空分散系統(tǒng)的配合下，可以提供快速和準(zhǔn)確的粒徑粒形分析,。它可以替代手動篩分法分析,。結(jié)合CALLISTO軟件，可以在幾分鐘之內(nèi)完成分析,。

動態(tài)干法分析

干法分析采用振動式進(jìn)料裝置,，配合真空抽吸裝置，使顆粒（粉體）樣品下滑到管道并在抽吸系統(tǒng)中分散,。線性氣流可以保持所有顆粒都在焦平面內(nèi),。具有遠(yuǎn)心鏡頭的高分辨相機(jī)可以得到高清顆粒圖像。

傳統(tǒng)粒度分析的升級

ZEPHYR LDA采用高分辨率相機(jī),，使得其粒度報告可與其他粒徑分析儀器做比較,，例如篩分儀和激光衍射粒度分析儀。分析快速準(zhǔn)確,，結(jié)果可*對應(yīng)。

玻璃窗片自動清潔（免維護(hù)）

壓縮空氣自動清潔玻璃窗片,，沒有污染,，無需要在分析之后清潔光路。

濕法分析（選項）

可針對不同樣品特性,，選配濕法測量系統(tǒng),。濕法分析具有以下特點：

粒徑測量范圍：1µm~3000µm

具備粒子計數(shù)功能。

動力學(xué)分析模式： 可跟蹤每一個單一顆粒的粒度變化信息,。

典型應(yīng)用

食品（糖,，咖啡，巧克力）,、纖維,、煙草、泥沙,，金剛石,，聚苯乙烯（PTFE)，陶瓷,，肥料......

土壤樣品采集

自然條件下,，選取具有代表性的典型區(qū)域作為取樣樣地；實驗研究條件下,，根據(jù)研究目的選取特定區(qū)域作為取樣樣地,。根據(jù)樣地類型、開闊平坦程度,、土壤勻質(zhì)程度等條件可選擇“梅花形”“棋盤式”“S形”“網(wǎng)格法”進(jìn)行布點,，同一類型的土壤樣品，至少取3個土樣作為重復(fù)。樣品采集的時間和頻率根據(jù)研究對象和目的決定,。具體操作和細(xì)節(jié)可參照《土壤理化分析》中相關(guān)部分,。

測量指標(biāo)

Occhio ZEPHYR LDA動態(tài)粒度粒形分析儀結(jié)合CALLISTO軟件，可以得到40個以上粒徑和形貌分析參數(shù)：

顆粒數(shù)量分布,、D10/D50/D90顆粒度分布,、顆粒表面積分布、顆粒體積分布,、平均顆粒粒徑,、體積平均粒徑、表面積平均粒徑,、數(shù)量平均粒徑,、等效面積直徑、弗雷特（Feret）直徑及其最大/最小/平均值,、長細(xì)比,、分形維數(shù)、圓度,、周長,、鈍度、粗糙度和橢圓度等,。

數(shù)據(jù)處理

圖像分析產(chǎn)生的全面信息,，很容易通過CALLISTO軟件得到。測量結(jié)果可以各種表格和圖片顯示出來,?？赏ㄟ^分析過濾功能（1D或2D）針對分析結(jié)果以形狀或粒徑大小做進(jìn)一步數(shù)據(jù)處理。分析數(shù)據(jù)可任意重疊比對,。輕點鼠標(biāo),，就能生成PDF格式的樣品分析報告，該文件包括樣品信息,，粒徑和粒形結(jié)果,，還帶有圖形信息。

用顆粒的形狀信息補(bǔ)充尺寸信息

形狀信息是對粒徑分布的二維的補(bǔ)充,，比如大小相識的顆?？赡茉谛螤钌洗笙鄰酵ァΨ乔蛐晤w粒準(zhǔn)確的定性,，兩維的形狀信息是必需的,。形狀的差異可從粒形分布反映出來。動態(tài)圖像分析抓取最佳的顆粒圖像進(jìn)行處理,。得到的圖像可經(jīng)過復(fù)雜的圖像分析程序分析,，得到圖像信息,；亦可存儲起來，以后分析,。

了解顆粒系統(tǒng)

通過動態(tài)圖像分析得到的形狀和尺寸相關(guān)數(shù)據(jù)提供了每個顆粒的豐富信息,，這些信息可以展示在散點圖以觀察樣品的顆粒尺寸-形狀趨勢。