小角光散射

SALS装置示意图
单色激光 照射到薄 膜样品时 发生散射 现象，散 射光投射 到屏幕上 并被拍摄 下来，得 到散射条 纹图。
CCD
投射屏
样品 热 台
激光发生器
棱镜
控温仪
SALS装置示意图
[Macromolecules 1995, 28, 6219-6228]
SLAS仪器照片
左图为卧式，右图为立式
SALS原理
小角光散射（Small Angle Light Scattering, SALS）是通过观测小角度范围内的 Rayleigh散射特征来表征物质聚集态结构的 技术，可测定的结构尺寸范围从0.5微米到 几十微米。
Rayleigh散射
光散射是光通过不均匀介质时会发生偏离 原来的传播方向而向各个方向传播的现象。 当散射中心没有宏观的移动时，散射光中 有相当大一部分的频率与入射光的频率完 全相同，这部分散射被称为Rayleigh散射， 也被称为弹性光散射，或静态光散射）。
光散射技术
由溶液（溶质和溶剂）的微观不均匀引起 的光散射，需要在较大的散射角度范围内 观测，因此常被泛泛地称为光散射，可用 来表征大分子重均分子量及其线团尺寸。
由材料聚集态的宏观不均匀引起的光散射， 需要在较小的散射角度范围内观测，因此， 常被称为小角光散射（Small Angle Light Scattering, SALS）。
成核增长及形态演化
[Rheol Acta 1999, 38, 274-286]
相分离机制之亚稳态分裂
亚稳态分裂及形态演化
[Rheol Acta 1999, 38, 2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ4-286]
SALS应用实例之共混体系相分离研究
相分离动力学探测-散射条纹特征演变
相分离SALS特征及其对应的形态结构
[Macromolecules 1997, 30, 1651-1655]
SALS用于研究结晶性聚合物时，需要用一 对偏振片产生和检测偏振光。
SALS应用实例之结晶态拉伸取向研究
结晶态聚合在在拉伸时，球晶发生变形， 其SALS散射特征也会随之发生变化。
小角光散射
Small Angle Light Scattering
小角光散射
SALS原理
SALS仪器 SALS应用
共混体系相分离研究 结晶态拉伸研究
[Light Scattering from Polymer Solutions and Nanoparticle Dispersions, p. 31]
SALS用于研究结晶性聚合物时，需要用一 对偏振片产生和检测偏振光。两个偏振片 的偏振方向可以是正交也可以一致。起偏 片水平，检偏片竖直，即偏振方向正交的， 被称为HV散射；起偏片和检偏片均竖直的 被称为VV散射。 研究结晶性聚合物形态结构常用的是HV散 射，其散射的图形呈四叶瓣状。
用于结晶形态表征的SALS仪结构
SALS应用实例之共混体系相分离研究
相分离动力学探测-散射强度分布演变
SALS应用实例之共混体系相分离研究
相分离动力学探测-散射强度分布演变
[J Chem Phys 1990, 92, 3951-3956]
SALS应用实例之共混体系相分离研究
相图（相分离温度）测定
SALS应用实例之结晶态拉伸取向研究
SALS应用
SALS可用于研究聚合物的共混体系的相分 离、嵌段共聚物的微相分离、结晶过程、 球晶的大小和形态、球晶的生长速率、球 晶的变形和晶粒的取向等。
SALS应用实例之共混体系相分离研究
聚合物共混体系的相图
[Macromolecules 1991, 24, 1655-1661]
相分离机制之成核增长