新材料及其应用

基于非高斯自相关函数的超低浓度动态光散射反演方法，属于纳米颗粒粒度检测技术领域。步骤1001，设置拟合目标函数和拟合初始值；步骤1002，确定聚焦束腰半径的调整范围；步骤1003，计算自相关函数均方根误差；步骤1004，增加聚焦束腰半径值；步骤1005，w0＞0.1um，返回步骤1003，w0≤0.1um，执行步骤1006；步骤1006，求得自相关函数均方根误差的最小值；步骤1007，得到聚焦束腰半径的最优值来修正非高斯自相关函数模型；步骤1008，重构核矩阵；步骤1009，反演颗粒粒度分布。在本基于非高斯自相关函数的超低浓度动态光散射反演方法中，利用最优的聚焦束腰半径值修正非高斯相关函数理论模型，得到与实测数据相匹配的核矩阵，显著提高了超低浓度动态光散射测量的粒度反演准确性。

动态光散射(Dynamic Light Scattering，DLS)已成为测量亚微米及纳米颗粒在液体分散系中的颗粒粒度及其分布的标准技术，被广泛应用于科学研究和工业生产中。该技术通过分析布朗运动粒子散射光强的自相关函数(Autocorrelation Function，ACF)来获得颗粒粒度分布(Particle Size Distribution，PSD)。但DLS测量受颗粒浓度限制。当颗粒浓度过低时，由于颗粒在散射体中扩散而引起的数量波动导致光强ACF在长延迟时段增加了一个额外的缓慢衰减(数量波动衰减)，此额外衰减同时包含粒度信息和浓度信息。由于该衰减段是常规浓度测量中所没有的，采用用于常规浓度的数据处理方法来估计PSD会把这一额外衰减当做布朗运动引起的衰减，从而在大粒径区间出现虚假峰且主峰向粒径减小的方向偏移。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：

在现有技术中，固定实验装置中的聚焦激光束束腰半径为固定值，因此本领域技术人员均默认采用该固定参数进行相应计算，而在本基于非高斯自相关函数的超低浓度动态光散射反演方法中，突破了本领域普通技术人员普遍存在的常识性技术认知，克服了本领域普通技术人员所普遍存在的技术偏见，提出调整聚焦激光束束腰半径这一参数来修正实测光强自相关函数数据所对应的非高斯自相关函数理论模型，通过光强自相关函数均方根误差的最小值选取最优的聚焦激光束束腰半径值，再利用此最优值修正理论非高斯相关模型，能有效解决常规测量时间导致的相关函数畸变，实现修正的理论模型与实测数据相吻合，得到了与实测数据相匹配的重构核函数，显著提高了反演精度。

实测数据的反演表明，与常规核函数重构方法相比，克服了相关函数畸变造成的颗粒粒度分布反演偏差，提高了反演结果的准确性。在所有超低颗粒浓度下，反演结果的峰值位置相对误差都明显低于常规核函数重构方法，得到了与常规浓度测量无明显差异的反演结果。