粒度分析是对样品中颗粒尺寸分布的测量。颗粒尺寸影响材料的物理和化学性质，包括溶出速率、粉末流动性、反应性和外观。可靠的颗粒尺寸测量在制药、材料科学、采矿、食品加工和环境监测中至关重要。

颗粒尺寸通常表示为等效球直径，即与真实颗粒在测量技术中行为相似的球的直径。不同的测量原理对同一非球形颗粒会产生不同的等效直径。最常见的描述符包括D10、D50（中位数）和D90，分别表示样品体积中10%、50%和90%低于该值的颗粒尺寸。

激光衍射通过分析散射光的角分布来测量颗粒尺寸。大颗粒以小角度散射，小颗粒以宽角度散射。该技术使用多个检测器和光源覆盖约0.01–3000 µm的尺寸范围。米氏理论和夫琅禾费近似将散射图样转换为基于体积的尺寸分布。

动态光散射（DLS）测量布朗运动以确定1 nm至5 µm范围内的流体动力学直径。它是亚微米颗粒、胶体和大分子的主要技术。DLS对大颗粒和聚集体高度敏感，这些物质主导强度加权尺寸分布。

筛分通过让颗粒通过一叠孔径递减的编织金属丝网筛将其分离为尺寸级分。筛分适用于约20 µm以上的干粉或湿粉，并提供基于质量的尺寸分布。空气喷射筛分改善了细颗粒的分离。

沉降方法测量颗粒在重力或离心力作用下在液体中的沉降速度。斯托克斯方程将沉降速度与颗粒直径相关联。X射线沉降法检测悬浮液密度的变化。沉降法提供约0.1–100 µm的质量基分布。

图像分析直接从显微镜或相机图像中测量颗粒尺寸。静态图像分析测量载玻片上的数千个颗粒。动态图像分析捕获流动中的颗粒。图像分析除了尺寸外还提供形状参数，包括纵横比、圆度和凸度。

样品制备显著影响结果。干法分散使用压缩空气处理自由流动的粉末。湿法分散将颗粒悬浮在含表面活性剂的液体中，并通过超声破碎团聚体。分散条件必须经过优化和记录以获得可重复的结果。