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西安科技大学安全学院 | 丹东百特纳米粒度及Zeta电位分析仪在胶体中粒度及电位应用
加入日期:2022-12-01 00:01:56     字体大小:       

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引言

纳米粒度电位仪是一种功能强大的光散射仪器,在化学化工,生物和医药领域具有广泛的用途,其应用范围覆盖药物释放体系,脂质体,水凝胶,微乳液,乳液,高分子溶液,蛋白质样品,纳米金颗粒等等。主要具有动态光散射DLS,静态光散射SLS和电泳光散射ELS的功能。动态光散射技术DLS通过检测纳米颗粒的布朗运动速度得到颗粒的粒径和粒径分布信息,还可以用来确定体系在不同的溶液环境中是否出现团聚,有效支持相关的生产、纯化以及最终产品的配方筛选和改进,同时广泛应用于药物有效成分和缓释体系的研发。动态光散射还可以用来检测颗粒的相互作用力因子KD,提供颗粒之间的相互作用力信息。静态光散射SLS通过检测颗粒的散射光强,进而得到高分子、蛋白质的 绝对分子量信息和第二维利系数A2信息。A2的检测可以用来研究蛋白质是否易于结晶。电泳光散射ELS通过检测蛋白质的电泳运动速度,得到体系的Zeta电位,进而得到药物的稳定性,相互作用力信息。

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Zeta电位是表征胶体分散系稳定性的重要指标。大部份分散在溶剂中的颗粒主要都是由表面基团的电离或带电粒子的吸附而获得

表面电荷,此电荷在溶剂中会吸引周围的异号电荷,在两相交界处形成双电层即所说的双电层模型-Stern双电层。

2022年11月18日,小编参加并学习了丹东百特最新的纳米粒度及Zeta电位测试仪在西安科技大学的培训,同时也学到了很多关于粒度及Zeta电位的知识,这里非常感谢工程师的培训;

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BeNano 180 Zeta纳米粒度及Zeta电位仪系统

BeNano 180 Zeta纳米粒度及Zeta电位仪是丹东百特仪器有限公司全新开发的测量纳米颗粒粒度和Zeta电位的光学检测系统。该系统中集成了背向动态光散射DLS、电泳光散射ELS和静态光散射技术SLS,可以准确的检测颗粒的粒径及粒径分布,Zeta电位,高分子和蛋白体系的分子量信息等等参数,可广泛的应用于化学、化工、生物、制药、食品、材料等等领域的基础研究和质量分析质量控制用途。

二、相对于BeNano 90对比优势:

1.灵敏度高:同样光束条件下散射体积增加8-10倍,灵敏度提高约10倍;

2.可以检测高浓度样品:通过移动样品检测点找到最佳检测位置,可以实现动态光散射最高检测效率,有效避免多重光散射影响;

3.更好的重复性:背向检测收到灰尘杂质以及分布不均匀的大颗粒团聚物的影响进一步降低;

4.效率更高:由于灵敏度提高,对于低浓度的小颗粒样品可以在更短的时间内达到良好的相关曲线信号;

5.更宽泛的粒径范围:背散射可以避免大颗粒的多重光散射,而且由于散射体积大颗粒一定程度消除大颗粒的数量波动问题。相对于90°光路,背散射光路相关曲线衰减更快,基线更长,有助于改善大颗粒相关曲线衰减时间场基线短的问题;

三、工作原理

BeNano 180 Zeta纳米粒度及Zeta电位分析仪是丹东百特仪器公司全新开发的测量纳米颗粒粒度及Zeta电位的顶级光学检测系统。BeNano 180 Zeta系统集成了动态光散射、电泳光散射和静态光散射光路系统,用于检测颗粒的粒径、Zeta电位及分子量等等参数。

动态光散射DLS样品分散在样品池中,通过激光照射到样品上,光电检测器检测样品颗粒布朗运动造成的散射光强随时间的波动,再通过相关器进行自相关运算得出样品的光子自相关曲线,结合数学方法就可以得到颗粒的扩散系数,进一步利用斯托克斯-爱因斯坦方程就得到样品的粒径和粒径分布结果。BeNano 180 Zeta中采用173°背向散射技术,可以有效避免多重光散射效应,准确得到较高浓度下样品的粒径信息。同时173°光路具有更大的散射体积,可以提供高于90°光路8-10倍的灵敏度。

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电泳光散射ELS利用了颗粒电泳运动产生的散射光的多普勒频移,通过检测分析原始的光学信号得到颗粒的电泳运动速度信息,由亨利方程建立起的颗粒电泳速度和Zeta电位的关系最终得到颗粒在当前体系中ZETA电位和ZETA电位分布信息。BeNano Zeta中采用国内首创的相位分析光散射技术PALS,通过锁相放大技术解析散射光信号,有效检测极低电泳迁移率样品的Zeta电位信息,从而实现了对于等电点附近样品及高盐浓度下样品的准确Zeta电位检测。该型号设备采用可抛弃毛细管电极,具有样品用量少,成本低,电场均匀,避免交叉污染,可以检测高浓度样品等特点。

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静态光散射SLS是通过检测样品的散射光强从而得到高分子、蛋白质等物质分子量信息的光学技术。当激光照射到大分子样品溶液上,大分子会向各个方向发出散射光,通过在不同的浓度下检测散射光强度,利用Debye曲线外推得到样品的绝对分子量和第二维利系数。

四、应用领域及适用体系

· 高分子、胶体、乳液、生物大分子、水煤浆、蛋白、抗原、抗体、纳米金属/非金属颗粒等等体系的Zeta电位及其分布,电泳迁移率及其分布

· 化学、化工、生物、食品、药品、水处理、环境保护、磨料等等行业

· 产品的稳定性研究和监控

· 表面电性能和表面改性修饰

如果您对纳米粒度及Zeta电位测试有兴趣,可以致电陕西毅杰或者微信:19829651059 获取详细的技术方案!