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    纳米粒度和zeta电位的测试方法有很多种，粒度可以采用动态光散射原理、超声波衰减法、电镜等来做测试，zeta电位测试方法主要有相位分析光散射（PALS）法、电声法、流动电位法、显微电泳法等。每种方法都有其各自的优劣势。今天就动态光散射测试纳米粒度和相位分析光散射（PALS）法测试zeta电位做个介绍。

一、纳米粒度及zeta电位分析仪的应用领域：

随着科技的发展纳米粒度及zeta电位分析仪的应用领域很广泛，比如：医药、材料、锂电、涂料、化妆品、航天、环保等。在制造过程中的质量控制，可以采用在线纳米粒度仪，药物输送系统优化等；zeta电位的测试可以用来评价样品状态稳定性，化妆品和工业乳液稳定性研究；纳米颗粒制备和合成工艺优化，先进的胶体稳定性分析和优化，聚合物的表征。

今天小编以蔗糖铁溶液为案例，给大家简单介绍下动态光散射测试纳米粒度及相位分析光散射法测试zeta电位。

检测前准备

（1）样品展示：

蔗糖铁溶液主要为呈现深褐色，颜色比较深，对于zeta电位的测试是很有挑战的。粒度测试也有难度。这对于仪器的精度和技术有比较高的要求。

（2）分析仪器：动态光散射DLS纳米粒度及zeta电位分析仪 

型号：ZS 920

二、检测步骤：

通过之前的文章我们知道有流动电位法，流动电流法，显微电泳法，电泳光散射法等测量方法，其中流动电位法，流动电流法可以测量几乎所有尺寸的宏观固体表面上的zeta电位，特别适合于测量膜等大尺寸平面样品的zeta电位；显微电泳法，电泳光散射法适于测量胶体颗粒的zeta电位，我们的蔗糖铁溶液就是通过电泳光散射法来测量的。下面就是具体的检测步骤。

1）打开仪器后面的开关及电脑显示器。

2）打开操作软件，选择所要保存数据的文件夹

3）将待测溶液加入粒度样品池比色皿（水相用塑料，有机相用玻璃）中，插入样品槽，盖上仪器外盖。

4）设定测试参数

5）开始测量

6）数据分析

三、测试数据：

1）粒度测试结果展示

2. zeta电位测试结果展示

四、我们的优势：

梓梦科技的纳米粒度及zeta电位分析仪具有以下几点优势：

（1）高效的信噪比和抗干扰能力，它是利用光纤技术集成发射光路和接收光路，从而有效地提高了信噪比和抗干扰能力。

（2）先对散射光信号进行频谱预分析，获取需要细化分析的频谱范围，然后在窄带范围内进行高分辨率的频谱细化分析，从而获得准确的散射光频移。

（3）基于双电层理论模型，求解颗粒的双电层厚度，获得准确的颗粒半径与双电层厚度的比值，再利用最小二乘拟合算法获得精确的Henry函数表达式，进而有效提高了纳米粒度及zeta电位分析仪的测量精度。

（4）Henry函数的取值：使用最小二乘曲线拟合算法对Wiersema计算的精确Henry函数值进行拟合， 得到优化Henry函数表达式.

（5）强大易用的控制软件；ZS-920系列纳米粒度及zeta电位分析仪的控制软件具有纳米颗粒粒度和zeta电位测量功能，一键式测量，具有符合21CFR Part11要求的软件，满足制药企业用户对数据管理的要求。

   如对动态光散射纳米粒度和zeta电位分析仪有更多疑问随时欢迎来电咨询。

BeNano 90 Zeta 纳米粒度及 Zeta 电位仪

——90°散射粒度 + Zeta 电位二合一型

  仪 器 简 介

  BeNano 90 Zeta 纳 米 粒 度 及 Zeta 电 位 仪 是 BeNano 90 +BeNano Zeta 二合一的光学检测系统。该系统中集成了动态光散 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参数，可广泛的应用于化学、化工、生物、制药、食品、材料等领域的基础研究和质量分析与控制。

指标与性能

粒径测试

• 粒径范围：0.3 nm – 15 μm*

• 样品量：3 μL – 1 mL*

• 检测角度：90 ° & 12°

• 分析算法：Cumulants、通用模式、CONTIN

Zeta 电位测试

• 技术：相位分析光散射

• 检测角度：12°

• Zeta 范围：无实际限制

• 电泳迁移率范围：> ±20 μm.cm/v.s

• 电导率范围：0 – 260 mS/cm

• 最小样品量：0.75 mL – 1.0 mL

• Zeta 测试粒径范围：2 nm – 110 μm

  分子量测试

• 分子量范围：342 Da – 2 x 10 7 Da*

  
  

  趋势测量

• 模式：时间和温度

  
  

  粘度测试

• 粘度范围：0.01 cp – 100 cp*

  
  

  系统参数

• 温控范围：-10° C - 110° C，精度 ±0.1° C

• 激光光源：50 mW 高性能固体激光器， 671 nm

• 相关器：最多 4000 通道，1011 动态线性范围

• 检测器：APD ，高性能雪崩光电二极管

• 光强控制：0.0001% - 100%，手动或自动

  *取决于样品和选件

原理图

仪器检测

检测参数

• 颗粒体系的光强、体积、面积和数量分布

• 颗粒体系的 Zeta 电位及其分布

• 分子量

• 分布系数 PD.I

• 扩散系数 D

• 流体力学直径 D H

• 颗粒间相互作用力因子 k D

• 溶液粘度

  检测技术

• 动态光散射

• 电泳光散射

• 相位分析光散射
  

• 静态光散射

       随着科技的发展，人们再也不为吃喝拉撒而犯愁，吃就不必说了，一天三餐一顿都不能少，今天我们来讲的就是喝。而我们所喝的饮品也很多，其中一个早已经成了生活的必需饮品，它就是牛奶。总觉得自己不喝它，身体就会缺少营养似的；如今，又会纠结是全脂好，还是脱脂好？

       介绍

       牛奶是乳脂球体在碳水化合物、矿物质、脂肪颗粒和酪蛋白胶束的水溶液，酪蛋白胶束是牛奶中Z大的溶解成分。有四种类型的酪蛋白胶束，粒径在100-200nm之间。这篇研究的目的是使用Litesizer500纳米粒度电位仪测试牛奶的颗粒度和zeta电位，包括全脂和脱脂牛奶；而且研究盐浓度对zeta电位的影响。

       实验

       全脂（3.5%脂肪）和脱脂（0.5%脂肪）牛奶从本地超市采购。对于颗粒度测试，牛奶和去离子水以1:200（v/v）比例稀释，然后过滤（Whatman 5μm针孔过滤器）。颗粒度通过动态光散射测试，在20℃下以背散射模式进行。运行次数、聚焦位置和光强衰减由仪器自动Z优化。

       对于zeta电位测试，制备四种牛奶用NaCl（0,10,20,40mM）溶液以1:200比例稀释。Zeta电位在25℃下用电泳光散射测试。应用电压和运行次数都由仪器自动Z优化。

       结果与讨论

       脱脂牛奶在光强粒度分布时显示一个单峰（图1），对应流体力学直径是175nm、5次重复测试的标准偏差是2.5%。很可能通过5μm针孔过滤器过滤了更大的脂肪颗粒，留下的酪蛋白胶束作为主要颗粒粒径是100-200nm。

Fig.1 DLS intensity size (radius) distribution of skimmed milk

       全脂牛奶DLS测试观察到了不同的现象（图2）。光强粒度分布显示两个峰，表明是一个双峰分布，平均颗粒尺寸是135nm和527nm，标准偏差（5次重复测试）10%左右。小颗粒有可能是酪蛋白胶束，大颗粒可能是残留的中等尺寸脂肪颗粒。与脱脂牛奶相比，全脂牛奶不仅有更多的脂肪而且包含的脂肪颗粒有更宽的尺寸范围。

Fig.2 DLS intensity size (radius) distribution of whole milk

       Zeta电位测试结果如图3所示。脱脂和全脂牛奶样品在四种盐浓度（0,10,20,40mM）测试。脱脂牛奶zeta电位结果分别是-42.0、-37.2、-32.7、-27.6mV，全脂牛奶zeta电位结果分别是-38.9、-35.9、-31.9、-27.0mV。所有数据点（每个数据点重复5次测试）的标准偏差在1.5%以内。两种牛奶随着盐浓度增加zeta电位数值减小。结果是可以预见的，因为盐浓度越高会减弱颗粒的德拜双电层也就是zeta电位。而且在每个浓度脱脂牛奶比全脂牛奶有更高的zeta电位，然而随着盐浓度增加差距在变小。

Fig.3 Zeta potential VS salt concentration for skimmed milk (blue) and whole milk (red)

       结论

       我们成功地用Litesizer™ 500测试了脱脂牛奶和全脂牛奶的颗粒度和zeta电位。

BeNano 180 Zeta Pro 纳米粒度及 Zeta 电位分析仪

BeNano 180 Zeta Pro 纳米粒度及 Zeta 电位分析仪

——背向 + 90°散射粒度 + Zeta 电位三合一型

仪 器 简 介

BeNano 180 Zeta Pro 纳米粒度及Zeta电位分析仪是BeNano 90+BeNano 180+BeNano Zeta 三合一的顶 级光学检测系统。该系统中集成了背向 +90°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参数，可广泛的应用于化学、化工、生物、制药、食品、材料等领域的基础研究和质量分析与控制。

指标与性能

Index＆performance

粒径测试

• 原理：动态光散射技术

• 粒径范围：0.3 nm – 15 μm

• 样品量：3 μL - 1 mL

• 检测角度：173°+90°+12°

• 分析算法：Cumulants、通用模式、CONTIN、NNLS

Zeta电位测试

• 原理：相位分析光散射技术

• 检测角度：12°

• Zeta范围：无实际限制

• 电泳迁移率范围：> ±20 μ.cm/V.s

• 电导率范围：0 - 260 mS/cm

• Zeta测试粒径范围：2 nm – 110 μm

分子量测试

• 分子量范围：342 Da – 2 x 107 Da

微流变测试

• 频率范围：0.2 – 1.3 x 107 rad/s

• 测试能力：均方位移、复数模量、弹性模量、粘性模量、蠕变柔量

粘度和折光率测试

• 粘度范围：0.01 cp – 100 cp

• 折光率范围：1.3-1.6

趋势测试

• 模式：时间和温度

系统参数

• 温控范围：-15° C - 110° C+/- 0.1°C

• 冷凝控制：干燥空气或者氮气
  

• 标准激光光源：50 mW 高性能固体激光器， 671 nm

• 相关器：最快25 ns采样，最多 4000 通道，1011 动态线性范围

• 检测器：APD （高性能雪崩光电二极管）

• 光强控制：0.0001% - 100%，手动或自动

软件

• 中文和英文

• 符合21CFR Part 11

原理图

仪器检测

检测参数

• 颗粒体系的光强、体积、面积和数量分布

• 颗粒体系的 Zeta 电位及其分布

• 分子量

• 分布系数 PD.I

• 扩散系数 D

• 流体力学直径 D H

• 颗粒间相互作用力因子 k D

• 溶液粘度

检测技术

• 动态光散射

• 电泳光散射

• 静态光散射