納米材料是指在三維空間中至少有一維處于納米尺寸(1-100 nm)或由它們作為基本單元構成的材料。由于它的尺寸很小，會產生很多特殊的效應，比如小尺寸效應、隧道效應以及大的比表面積效應等，因此使得納米材料表現出不同的物理化學特性，例如熔點、磁性、光學、導熱、導電特性等等，因而現在納米材料被廣泛應用于醫藥、化工、冶金、電子、機械、輕工、建筑及環保等行業。但由于其顆粒非常小，因此顆粒大小的檢測也就成為了挑戰，國際上對于超細顆粒的粒度測試一般有三種方法，即電子顯微鏡、動態光散射以及激光衍射。

1. 電子顯微鏡

      電子顯微鏡技術的應用是建立在光學顯微鏡基礎之上的，它是利用電子束照射在顆粒上，然后通過電子透鏡放大得到的圖片。電鏡的優點是結果直觀，能夠直接“觀察”到所測顆粒，而且分辨率高，但由于其放大倍數較高，因此采集的顆粒有限，取樣代表性風險較高，同時高能的電子束可能破壞某些樣品比如蛋白、顏料的結構。

2. 動態光散射技術

      在溶液中懸浮的顆粒由于無規則運動會發生布朗運動，一般顆粒越小，運動速度越快。動態光散射技術利用懸浮顆粒在溶劑體系中做布朗運動的原理，通過檢測顆粒的擴散速度，從而利用斯托克斯-愛因斯坦方程計算出顆粒的大小和粒度分布。

動態光散射技術

      該技術優點是測試下限較低，對于很小的窄分布顆粒測試效果較好，同時所需樣品較少，可以在懸液狀態下直接測試樣品并給出分布，測試速度較快。但由于該技術基于顆粒的布朗運動，一旦有大的顆粒在體系中，這些大的顆粒可能就會發生沉降從而導致測試結果錯誤，同時該技術是基于統計的光強變化來做數據處理，對于寬分布的樣品測試結果有風險。

3．激光衍射技術

      激光衍射技術主要利用的是光照射到顆粒后產生的衍射現象，不同大小的顆粒將會在空間形成不同的衍射條紋，一般來說，顆粒越小散射角越大，因此通過放置一系列檢測器，檢測不同角度的光散射強度，從而通過米氏理論反演計算出顆粒的粒度分布，如下圖：

5微米顆粒衍射光斑         800納米顆粒衍射光斑

      該技術的優點是測試范圍寬，速度較快，取樣代表性好，尤其是對于寬分布樣品有比較好的測試效果。而恰恰很多納米顆粒由于粒徑很小，很容易產生二次團聚結構，這樣就會形成小顆粒和團聚體大顆粒共存的情況，這恰恰是激光衍射技術擅長的地方。但其缺點是小顆粒散射光強非常弱，信噪比較低，同時顆粒越小，對其折射率等光學參數準確性要求越高，這就會給小顆粒測試帶來風險。