我們對精杰元公司的EPS燃油處理裝置對燃油的作用進行中子小角散射（SANS）研究。經過對兩種樣品（一為普通燃油，一為經過EPS燃油改善處理裝置的燃油）的比較研究，我們發現前者含大于300納米尺度的分子團粒，后者成分的尺度小于3納米，而且至少在一周內不變。實驗結果有助于說明EPS燃油處理裝置對燃油的燃燒效果改善的機理。
簡介
小角中子散射（SANS）是一種先進的實驗技術，用來探測物質的微觀結構。尤其對于流體及軟物質更為有用，因為諸如顯微等實空間技術往往無能為力。散射技術測量物質的密度分布或漲落，但用的是付里葉空間。然而對于大多數結構，一些具體數據可被換算出來。 通常它被用來測量復雜流體內顆粒的大小、形狀及其分布，這些流體包括膠體、高分子溶液、表面活化劑組合、微懸浮液等。在世界主要實驗室里的儀器，它們能測量的微結構線度在1納米到1微米之間。
實驗細節
我們做了三次實驗，完成了對數個樣品的測量。實驗在我院中子研究中心用NG7-SANS儀器完成。所用中子波長為0.60納米及0.81納米。散射矢量（Q）值在0.008nm-1到1nm-1之間，對應于實空間尺度1nm到120nm。所用燃油樣品為“皇冠”加油站在馬里蘭州蓋城出售的普通柴油。所用的遠通器件為EPS-1型。樣品油在進行測量時是裝在一個柱形容器內，中子在通過兩個圓形平面之間發生散射，其線度為12.7毫米直徑，1毫米高，所用油量為0.2毫升。測量結果 在三次實驗過程中，我們首先在一個月的時間內兩次對所得到的未經處理的燃油樣品進行測量。兩次測量結果類似，兩次測量的Q程稍有不同，顯示樣品中含有尺度大于300nm的分子團。
這種征象不一定屬于Guinier型，所以從曲線的形狀上得不到具體的分子團的大小數據，因為它們已經超越了本儀器所能測量的范圍，其上限為Q=0.008nm-1的倒數，即約120nm的回轉半徑，換算為球型直徑為310nm，基本上可以斷定這些團粒的大小為準微米的尺度（即0.5-2μm）。
至于這些團粒是由什么（化學或物理）成分組成，中子散射不能提供具體線索。但是可以肯定每一個這樣的團粒作為一個整體活動。因為在燃油中大多數的分子結構都小于10nm，所以這些團粒可以被認為是分子團粒，或在一起的分子。因為散射強度是與這些團粒的數量和它們與燃油中其它成分的“反差”的積成正比，所以我們現在還不能單獨地算出其中的任何一量。
然后，我們將同樣柴油樣品通過遠通器件EPS-1，油樣按器件所指方向，由重力通過EPS-1（箭頭方向水平）。所收集的樣品在一周內測量了兩次。兩次結果相互類似，但都與第一次不同：他們沒有在小Q時往上升的趨勢和跡象。事實上，整條曲線看來是平的，顯示在所測線度上(0.008NM-1到0.4NM-1)沒有可測量到的粒子量。要說明的是，這些實驗都被重復過至少一次。
結論
我們可以得出以下結論：經過中子散射測量，發現普通燃油內含大于300納米尺度的分子團粒，而經過EPS燃油處理裝置后的燃油的成分均為納米級，沒有發現大于3nm的顆粒（分子團），原先存在于第一個樣品準微米尺度的團粒不復存在。中子散射的這一實驗結果有助于說明EPS燃油處理裝置對燃油的燃燒效果改善的機理。
