扩大扩散波光谱学和探针珠子微乳性弹性测量的适用范围
软凝聚态物质
2025-12-15 v2 材料科学
光学
摘要
扩散波光谱学 (DWS) 是标准动态光散射 (DLS) 的一种扩展,应用于颗粒或不透明的软质材料。光的传播可使用光扩散模型进行描述,其光扩散系数取决于介质的传输均束路径 。DWS 对小粒子位移或其他散射性质的局部波动极其敏感,可探测亚纳米尺度的位移。分析位于弹性基质中的珠子运动(称为单珠子微乳性弹性测量)是 DWS 最常见的应用之一。尽管自 1980 年代该技术发明以来已取得显著进展,包括两细胞和多斑点 DWS,但仍面临诸如合并单斑点和多斑点数据以及短相关时间精度有限等挑战。本文通过改进两细胞 echo DWS 方案来解决这些问题。我们提出了一种无校准方法,用于合并和合并 echo 与两细胞 DWS 数据,并演示了使用指数基函数拟合来提高数据质量,特别是在 very 短时间尺度上。基于此,我们引入了对珠子和流体惯性的稳定校正,显著提高了高频率下微乳性弹性测量数据质量。
引用
@article{arxiv.2502.14973,
title = {Expanding the reach of diffusing wave spectroscopy and tracer bead microrheology},
author = {Manuel Helfer and Chi Zhang and Frank Scheffold},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.14973},
year = {2025}
}
备注
11 pages, 5 figures