单颗粒计数报告怎么看？颗粒浓度、粒度图谱与常见参数解析

这些参数分别代表什么？为什么同一个样品，按颗粒数量看的图谱换成体积权重后会变？

本文以一次典型的单颗粒计数检测为例，带大家逐项认识报告中的常见参数。（用到的设备是Acona 7000 APS）

一、先看颗粒到底有多少

单颗粒计数的特点是对通过传感器的颗粒逐颗进行检测。因此，测试完成后，可以先看以下几个与“颗粒数量"直接相关的参数。

1. Counts Measured：实际测量颗粒数

Counts Measured 表示本次测试过程中，仪器实际检测并参与统计的颗粒数量。

例如：

Counts Measured：288336

表示本次测试实际测量了 288336 个颗粒事件。

一般来说，实际测量颗粒数越多，得到的颗粒浓度和粒度分布越具有统计代表性。但具体需要测量多少颗粒，还与样品浓度、粒度分布和测试设置有关。

2. Measured Concentration：测量浓度

Measured Concentration 表示样品进入传感器时，仪器实际测量到的颗粒浓度。

如果样品在测试前经过稀释，这里反映的是稀释后样品在测量状态下的颗粒浓度，单位通常为 #/mL，也就是每毫升中含有多少颗粒。

3. Concentration：原样颗粒浓度

Concentration 表示根据稀释倍数及相关修正参数，还原到原始样品后的颗粒浓度。

4. 目标粒径区间内的颗粒浓度：根据实际需求选择要观察粒径范围

Concentration 表示：每毫升原样中，在对应Region（粒径范围）内的颗粒一共有多少。

例如，上述结果中显示：

≥0.50 μm：3,958,372 #/mL；
≥2.00 μm：3,178,658 #/mL；

二、看粒度图之前，先看纵轴

单颗粒计数报告可以用多种方式展示同一批颗粒。常见的纵轴包括 Counts/mL、Number %、Area %、Volume % 和 Absolute Volume。

纵轴不同，图中峰高所表达的含义也不同。

1. Counts/mL：颗粒数量浓度

Counts/mL 表示每毫升样品中，各粒径范围内有多少颗粒。

例如，5 μm 附近的峰比较高，表示每毫升样品中，5 μm 附近的颗粒数量较多。

它展示的是实际颗粒浓度，而不是归一化后的百分比。

2. Number %：数量百分比

Number % 表示某一粒径范围内的颗粒数量，占全部颗粒数量的比例。

所有粒径区间的 Number % 相加为 100%。它回答的是：这个粒径范围内的颗粒，占总颗粒数的百分之多少？

3. Area %：表面积百分比

Area % 按照颗粒表面积进行统计。

颗粒越大，单颗粒表面积越大，在 Area 分布中的权重也越高。因此，同一样品的 Area 分布通常会比 Number 分布更偏向大粒径。

4. Volume %：体积百分比

Volume % 按照颗粒体积进行统计。

大颗粒的单颗粒体积明显更大，因此即使数量较少，也可能在 Volume 分布中占据较高比例。所有粒径区间的 Volume % 相加同样为 100%。

5. Absolute Volume：绝对体积

Absolute Volume 表示各粒径颗粒还原到原始样品后的绝对体积。

它与 Volume % 的区别是：

Volume %：看各粒径颗粒的相对体积占比；
Absolute Volume：看这些颗粒合计具有多少实际体积。

因此，两批样品即使 Volume % 分布相同，只要总颗粒浓度不同，它们的 Absolute Volume 也可能不同。

可以简单总结为：Counts/mL 看有多少颗，百分比分布看各自占多少，Absolute Volume 看这些颗粒合计有多大。

三、为什么同一个样品，不同图中峰高会发生变化？

下面这个例子中同时存在两种颗粒：一种为 5 μm，另一种为 10 μm。

在Counts/mL（颗粒浓度）图中，5 μm 峰可能明显高于 10 μm 峰。这说明样品中 5 μm 颗粒的数量更多。

但是，切换到 Absolute Volume （绝对体积）图后，10 μm 峰可能反而更高。

这是因为颗粒体积会随着粒径快速增大。以球形颗粒为例，一颗 10 μm 颗粒的体积，约为一颗 5 μm 颗粒的 8 倍。

所以即使 10 μm 颗粒的数量较少，它们合计贡献的体积仍可能更大。

 

四、多峰样品可以分别进行区域分析

如果粒度图中存在两个或多个峰（比如图2的样品），将全部颗粒放在一起统计，有时不容易看清每个峰的具体特征。此时可以划定不同的粒径区域，分别进行分析。

例如：Region 1：4–6 μm；Region 2：8–12 μm。每个区域都可以单独输出区域颗粒浓度、区域绝对体积、Mean size、Mode size、Median size、Standard Deviation、CV等。这样就可以分别查看每个峰的峰位、分布宽度、偏斜程度、颗粒数量和体积贡献。

 

五、Mean、Mode 和 Median 有什么区别？

这三个参数都可以描述颗粒分布的位置，但含义不同。

1. Mode：峰值粒径

Mode 表示粒度分布曲线最高点对应的粒径。

可以简单理解为：这个颗粒峰的峰顶位于哪里。

例如，Mode = 4.979 μm，表示该区域的颗粒峰主要集中在约 4.979 μm 附近。

如果图谱中存在多个峰，可以分别计算每个峰的 Mode。

2. Median：中位粒径

Median 表示该区域累计分布达到 50% 时对应的粒径。

可以简单理解为：该区域中，一半颗粒分布在 Median 以下，另一半分布在 Median 以上。

Median 主要反映区域分布的中间位置。

3. Mean：平均粒径

Mean 表示区域内所有颗粒粒径的平均值。

Mean 会同时受到区域内所有颗粒影响。如果区域的一侧存在较长的尾部，Mean 也可能被向该方向拉动。

Mode 看峰顶，Median 看中间，Mean 看平均。

六、Standard Deviation 和 CV 怎么看？

这两个参数主要用于描述颗粒峰的宽窄。

1. Standard Deviation：标准差

Standard Deviation 表示颗粒粒径偏离平均值的程度。

标准差较小，说明颗粒更集中；标准差较大，说明分布更宽。

标准差的单位与粒径相同，通常为 μm。

2. CV：变异系数

CV 是标准差与平均粒径的比值：

CV = Standard Deviation ÷ Mean

CV 没有单位，表示分布宽度相对于平均粒径的大小。

例如：

平均粒径 5 μm，标准差 0.5 μm，CV 为 0.10；
平均粒径 50 μm，标准差 0.5 μm，CV 为 0.01。

虽然两组数据的标准差相同，但第二组颗粒相对于自身平均粒径更加集中。

因此，标准差表示绝对宽度，CV 表示相对宽度。

七、D10、D50 和 D90 是什么意思？

单颗粒计数结果也可以计算 D10、D50 和 D90，用于概括整体粒度分布。报告中可以同时得到 Number、Area 和 Volume 三种统计方式下的 D10、D50 和 D90。由于统计权重不同，三种结果也会不同。

1. D10：D10 表示累计分布达到 10% 时对应的粒径，主要反映分布中较细的一侧。

2. D50：D50 表示累计分布达到 50% 时对应的粒径，也叫中位粒径，反映整体粒度分布的中间位置。

3. D90：D90 表示累计分布达到 90% 时对应的粒径，主要反映分布中较粗的一侧。

八、总结：单颗粒计数检测结果应该怎么看？

测试完成后，可以按照下面的顺序阅读：

1. 查看实际测量了多少颗粒；
2. 查看测量浓度和还原后的原样浓度；
3. 查看不同粒径范围里的颗粒浓度；
4. 确认图谱纵轴是 Counts/mL、Number、Area、Volume 还是 Absolute Volume；
5. 对双峰或多峰样品分别进行区域分析；
6. 用 Mode、Median 和 Mean 查看颗粒峰的位置；
7. 用 Standard Deviation、CV 等查看峰型；
8. 用 D10、D50 和 D90 补充描述整体粒度分布；

单颗粒计数报告的重点，不只是颗粒有多大，更重要的是每个粒径范围内到底有多少颗粒。