A Neural Network Model for Estimating the Particle Size Distribution of Dilute Latex from Multiangle Dynamic Light Scattering Measurements

Authors
Gugliotta, Luis Marcelino; Stegmayer, Georgina; Clementi, Luis Alberto; González, Verónica Doris Guadalupe; Minari, Roque Javier; Leiza, José; Vega, Jorge Ruben
Publication Year
2009
Language
English
Format
article
Status
Published version
Description
The particle size distribution (PSD) of dilute latex was estimated through a general regression neural network (GRNN) that was supplied with PSD average diameters derived from multiangle dynamic light scattering (MDLS) measurements. The GRNN was trained with a large set of measurements that were simulated from unimodal normal-logarithmic distributions representing the PSDs of polystyrene (PS) latexes. The proposed method was first tested through three simulated examples involving different PSD shapes, widths, and diameter ranges. Then the GRNN was employed to estimate the PSD of two PS samples; a latex standard of narrow PSD and known nominal diameter, and a latex synthesized in our laboratory. Both samples were also characterized through independent techniques (capillary hydrodynamic fractionation, transmission electron microscopy, and disc centrifugation). For comparison, all examples were solved by numerical inversion of MDLS measurements through a Tikhonov regularization technique. The PSDs estimated by the GRNN gave more accurate results than those obtained through other conventional techniques. The proposed method is a simple, effective, and robust tool for characterizing unimodal PSDs.
Fil: Gugliotta, Luis Marcelino. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; Argentina
Fil: Stegmayer, Georgina. Universidad Tecnologica Nacional. Facultad Regional Santa Fe. Centro de Investigacion y Desarrollo de Ingenieria en Sistemas de Informacion; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Clementi, Luis Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; Argentina
Fil: González, Verónica Doris Guadalupe. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; Argentina
Fil: Minari, Roque Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; Argentina
Fil: Leiza, José. Universidad del País Vasco; España
Fil: Vega, Jorge Ruben. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; Argentina. Universidad Tecnologica Nacional. Facultad Regional Santa Fe. Centro de Investigacion y Desarrollo de Ingenieria en Sistemas de Informacion; Argentina
Subject
DYNAMIC LIGHT SCATTERING
LATEX
MULTIANGLE MEASUREMENTS
NEURAL NETWORK
PARTICLE SIZE DISTRIBUTION
Otras Ingeniería Química
Ingeniería Química
INGENIERÍAS Y TECNOLOGÍAS
Access level
Restricted access
License
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repository
CONICET Digital (CONICET)
Institution
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
OAI Identifier
oai:ri.conicet.gov.ar:11336/26160