Estudio de la dispersión de luz en suspensiones coloidales : aplicación a la determinación de tamaño de partículas esféricas y elipsoidales

Abstract

Las técnicas de dispersión clásica de luz constituyen una valiosa herramienta para obtener información acerca del tamaño, forma y propiedades de partículas y sistemas de partículas, puesto que permite efectuar análisis in situ y en tiempo real sobre sistemas físicamente inaccesibles de forma no destructiva. tradicionalmente se ha empleado la teoría de mie para partículas esféricas; no obstante, dicha teoría es insuficiente para estudiar sistemas de partículas con geometría no esférica. en la presente memoria se desarrollan tanto la teoría básica como la aplicación experimental para la dispersión de luz por suspensiones de partículas no esféricas. se hace, en primer lugar, un repaso breve de la metodología y herramientas matemáticas utilizadas en óptica y análisis de radiación electromagnética en general. A continuación se exponen los fundamentos y ecuaciones básicas de la teoría de maxwell en el caso de interacción luz-esferas, conocida como teoría de mie. se hace asimismo una exposición del procedimiento conocido como espectroscopia de correlación de fotones (pcs). Para concluir el apartado de teoría, se introduce el método ebcm (o método de la matriz t) para el calculo de propiedades de dispersión de luz en sistemas de partículas no esféricas orientadas al azar. se describen asimismo los métodos numéricos aplicados en la obtención de información relevante a partir de datos experimentales; y se ha realizado una revisión de los métodos de calculo; se ha utilizado posteriormente la programación desarrollada para obtener un conjunto de datos numéricos con el objeto, tanto de comprobar la validez y limitaciones del programa, como para proporcionar un conjunto de datos teóricos de referencia.