篩分分析或級配測試是評估顆粒材料粒徑分佈的重要方法。粒度影響材料特性，如流動和輸送行為（對於散裝材料）、反應性、磨蝕性、溶解度、提取和反應行為、味道、可壓縮性等等。因此，粒度測定對於食品、建築、塑膠、化妝品和製藥等眾多行業至關重要，以優化製程工程並確保最終產品的品質和安全。
為了測量粒徑分佈，可以根據樣品材料、預期粒徑和檢查範圍應用不同的方法和程序。其中包括靜態 (SIA) 或動態 (DIA) 直接影像分析、靜態光散射 (SLS)（也稱為雷射衍射 (LD)）、動態光散射 (DLS) 和篩選分析。篩分分析是測量粒徑分佈的傳統且最常用的方法。
為什麼篩分稱重很重要
篩分分析的優點包括易於使用、投資成本最低、在相對較短的時間內提供準確且可重複的結果，並且能夠分離粒度級分。透過差重篩稱重進行的篩分分析過程是一個繁瑣且容易出錯的過程。使用具有便利功能和數位資料管理的精確天平可以快速獲得回報。
下載電子指南：透過篩分分析測定粒徑分佈
High-Throughput Experimentation (HTE) 如何進行篩分分析觀看此視頻，了解為什麼粒度分析如此重要以及如何逐步進行篩分分析。
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篩分分析的典型工作流程篩疊由多個篩子堆疊而成，篩子的網目尺寸逐漸增大，樣品放置在頂部篩子上。進行篩分直至每個篩子上的樣品質量不改變（=恆定質量）。對每個篩子進行稱重，並以重量百分比計算每個級分的體積，給出基於質量的分佈。
準備步驟1.方法開發：根據待測材料，選擇合適的標準方法，在疊層中選擇合適的篩子，確保每個篩子上分佈均勻，並確定所需的樣品數量。初步測試可以幫助指定這些參數2. 篩子或篩垛的準備，例如篩子的預先記錄（識別和皮重） 3. 取樣4. 樣品製備，例如預乾燥、調節或樣品分割
篩分稱重步驟5. 稱量空篩，從下到上或從盤（A）、最小目數（B）到最大目數（E）；辨識每個篩子，減去皮重6. 添加樣品7. 過篩（手動或使用振動篩） 8. 從上到下或從最大目數到最小目數對每個篩子中的級分進行後稱重9. 結果分析、評估和解釋
設備維修與實驗室中的其他精密測量儀器一樣，測試篩需要定期維護以保持性能標準，這包括：
每次運行後仔細清潔使用前的性能檢查和定期例行檢查，例如使用能力驗證樣品進行測試校準：測試篩的定期校準和重新認證（ASTM E11 或 ISO 3310-1）。
分析粒徑和分佈的常用方法確定粒徑和分佈的方法選擇取決於目標物質和預期的粒徑。
粒度分析方法：
篩分分析直接影像分析，靜態 (SIA) 或動態 (DIA)靜態光散射 (SLS)，也稱為雷射衍射 (LD)動態光散射（DLS）
粒度分析方法典型粒徑範圍篩分分析：
乾篩濕篩分空氣噴射篩分40微米—125毫米20微米—20毫米10微米—0.2毫米靜態影像分析（SIA） 0.5微米—1.5毫米動態影像分析 (DIA) 1微米—30毫米靜態光散射 (SLS) 或雷射衍射 (LD) 10奈米—4毫米動態光散射 (DLS)
1奈米—10微米篩分分析是確定粒徑分佈的傳統方法。使用標準測試篩透過乾式或濕式篩選可以快速有效地測量尺寸從 125 毫米到 20 微米的固體顆粒。
篩分分析在許多國家和國際標準中被指定為各種分析和工業過程的強制性測試方法。快速搜尋關鍵字「篩子」可在 ASTM 網站上產生超過 150 個單獨的標準結果，在 ISO 網站上產生超過 130 個結果。這些結果提供了有關特定材料所需篩子尺寸的資訊。每個標準都詳細描述如何進行粒度測試，包括樣本大小、測試持續時間、預期結果和驗收方法。
標準範例：
ASTM C136：細骨材和粗骨材篩分分析的標準測試方法ASTM D422：土壤粒度分析的標準測試方法大多數這些標準要求所使用的篩子必須滿足特定篩子標準（例如 ISO 3310 或 ASTM E11 / E 323）中所述的某些技術要求。
直接影像分析可以確定單一顆粒的物理特性（尺寸、形狀和表面形態）。動態影像分析和靜態影像分析之間的關鍵區別在於，在靜態影像分析中，粒子位於載體上，並且在採集期間（例如使用顯微鏡）相對於相機不移動，而在動態影像分析中，粒子移動通過檢測器。
靜態影像分析 (SIA)主要用於測量窄尺寸分佈，重點是表徵非常細小的顆粒。它提供高解析度的顆粒圖像，可以極其準確地描述尺寸和形狀，但非常耗時。 SIA主要用於研究和開發。標準：ISO 13322-1。
動態影像分析 (DIA)是一種基於數字的顆粒表徵方法，適用於大於約 1 µm 的樣品。如果也要測量較小的顆粒，則可以選擇雷射衍射 (LD) 方法。 DIA 是一種現代粒度表徵方法，非常適合散裝貨物、粉末、顆粒和懸浮液的常規測量。在許多行業，DIA 已經取代了傳統的篩分分析。標準：ISO 13322-2。
靜態光散射 (SLS)或雷射衍射 (LD)可以確定液體和漿料中基於體積的分佈、藥物 (API) 和 PSD。雷射衍射是除傳統篩分分析之外最常用的測定粒徑分佈的方法。它是基於分散在液體或空氣流中的一組粒子對雷射光束的偏轉。標準：ISO 13320。
動態光散射 (DLS)是基於溶液中分散顆粒的布朗運動。它是一種非侵入性技術，用於測量通常在亞微米範圍內的分子和顆粒的尺寸和尺寸分佈。標準：ISO 22412。
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篩分分析中篩分稱量的挑戰篩分分析所涉及的步驟是：
稱量空篩子的重量添加樣品過篩5-10分鐘回稱清潔篩子一個標準的篩垛通常由5-10個篩子組成，這使得整個過程相當耗時。
篩分分析的挑戰是：
如何避免或防止混淆篩子？篩子的順序是否總是正確遵循？如何確保沒有跳過任何流程步驟或沒有測量兩次？一切都已正確記錄嗎？所有結果轉錄都沒有錯誤嗎？如何保證計算正確？
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