K měření difuzních koeficientů bylo navrženo mnoho metod. Starší z nich je možno rozdělit do dvou skupin: metody volné difuze a metody, při nichž se měří rychlost průchodu difundující látky porézní membránou. Novější metody, vhodné hlavně pro částice jakékoli velikosti a tvaru, jsou založeny na měření kvazielastického rozptylu světla.

Metody volné difuze

Roztok difundující látky se uvede do styku s rozpouštědlem tak, aby mezi nimi vzniklo dobře definované ostré koncentrační rozhraní. Soustava je pak po určitou dobu udržována při konstantní teplotě, chráněna před otřesy a za takových podmínek, kdy je vyloučena konvekce. Původně ostré koncentrační rozhraní se v důsledku difuze rozplývá a vhodnou analytickou metodou (sledováním charakteristických změn barvy, absorpce světla nebo indexu lomu apod.) se zjišťuje rozdělení koncentrací s místem a časem, jak ukazuje obr 1. Difuzní koeficient se vyhodnocuje z integrovaného tvaru 2. Fickova zákona. Metoda není vhodná pro koloidní systémy, protože difuze zde probíhá tak pomalu, že doba pokusu by byla velmi dlouhá.

Měření rychlosti průchodu porézní přepážkou

Měrná cela je porézní přepážkou rozdělena na dvě oddělení, která se naplní nahoře koncentrovanějším, dole zředěnějším roztokem (popř. rozpouštědlem). Oba roztoky jsou během pokusu promíchávány. Průběh koncentrací v obou odděleních a ve fritě ukazuje obr. 2b. Z koncentrací c₁, c₂ zjišťovaných v různých časových okamžicích τ₁, τ₂, je možno stanovit prodifundované množství Δm a podle prvního Fickova zákona vypočítat difuzní koeficient. Tento způsob měření je vhodnější pro sledování difuze nízkomolekulárních látek než pro koloidní systémy.

Stanovení D založené na měření kvazielastického rozptylu světla

Dopadající a rozptýlené světla nemá stejnou frekvenci jako je tomu u elastického rozptylu světla. Rozptýlené světlo obsahuje spojité spektrum složek, které se svou vlnovou délkou poněkud liší od primárního paprsku. V důsledku nahodilého tepelného pohybu rozptylují částice, světlo se zvýšeným nebo sníženým kmitočtem, podle toho, pohybují-li se k nebo od detektoru záření. Spektrum rozptýleného světla je pak symetricky rozloženo kolem kmitočtu primárního paprsku (obr. 3). Šířka píku v polovině jeho výšky je přímo úměrná difuznímu koeficientu [36, str. 75]. Jako zdroje se používá laserového paprsku o přesně definované frekvenci.