O que é a desvio zeta?

Zetasizer: O que é o desvio do potencial zeta?

O relatório do software Zetasizer da Malvern para potencial zeta mostra um parâmetro com o nome Desvio zeta. Você pode ver este parâmetro diretamente abaixo do potencial Zeta médio no relatório padrão de Potencial Zeta(M).
O potencial zeta médio resulta da técnica de espalhamento de luz de análise de fase com reversão de campo rápido (FFR).

A reversão de campo rápido fornece um único número da análise. Este único número é o potencial zeta médio. A reversão de campo lenta [também conhecida como “SFR”] produz a distribuição zeta, uma distribuição de diferentes valores de carga da amostra.

Quando você obtém uma distribuição zeta completa, podemos então usar os valores das faixas da distribuição para derivar um desvio padrão geral da média. A média (de SFR) é por definição a mesma que a de FFR.

Este desvio, portanto, está disponível apenas se houver uma distribuição, e, assim, só está disponível se uma medição de reversão de campo lenta foi realizada.

Três modos diferentes de análise

O software Zetasizer possui três modos diferentes de análise para medições do potencial zeta:

1. O primeiro e mais simples é a análise monomodal. Esta análise aplica apenas um campo elétrico alternado rapidamente (aproximadamente 20Hz). Outro nome para isso é reversão de campo rápido ou FFR. Ele obtém apenas um potencial zeta médio.
2. A segunda técnica é chamada de uso geral. Esta aplicará uma combinação da reversão de campo rápido (FFR) e reversão de campo lento (SFR). O SFR aplica um campo constante por cerca de 0,6 segundos em uma direção, seguido pela direção invertida do campo. Há um curto período de repouso de 0,2 segundos sem campo aplicado no meio. Obtém tanto um potencial zeta médio quanto uma distribuição do potencial zeta. Recomendamos usar esse modo de uso geral apenas para até 150 mM de sal. A razão para a limitação é que em soluções com alta concentração de sal, o aquecimento Joule e outras influências negativas podem danificar a amostra.
3. O terceiro e mais inteligente modo de análise é o modo automático. Com esta configuração, um algoritmo no software decidirá automaticamente se será realizada uma análise de uso geral [tanto FFR quanto SFR] ou mono modal [somente FFR]. O software decide com base na condutividade medida da amostra. Se a condutividade da amostra for superior a cinco miliSiemens por centímetro (5 mS/cm), o software aplicará apenas a reversão de campo rápido, em outras palavras, apenas um potencial zeta médio aparecerá.

O modo padrão preferido é o modo automático. Para mais detalhes, verifique a nota técnica “Potencial zeta – uma introdução em 30 minutos“. (Esta nota técnica historicamente também apareceu sob o título “MRK654-01 Uma Introdução ao Potencial Zeta em 30 Minutos” em algumas referências antigas da Malvern.)

Como posso ter uma ideia da qualidade do meu resultado Zeta?

Recomendamos que você veja o relatório de qualidade Zeta. Se não houver indicações negativas de problemas com os dados de fase, então o resultado deve ser confiável.
Outra sugestão útil é olhar para corridas repetidas. Ao destacar vários registros, o software mostrará a média e o desvio padrão dos valores destacados. Você pode visualizá-los na parte inferior da aba de visualização de registros. Com esta informação, é fácil obter um desvio padrão e, assim, uma determinação de erro dos registros. Este é o melhor método para avaliar um desvio padrão para os resultados da análise monomodal.

Quais são os valores típicos esperados para o desvio zeta do potencial zeta?

Fica cada vez mais difícil medir valores de potencial zeta próximos à neutralidade de carga. Uma boa regra geral é esperar cerca de 10% do valor médio como desvio zeta. No entanto, quando se aproxima de zero, este desvio é provável ser cerca de dois milivolts (2mV) ou maior. Como orientação, uma boa expectativa para um desvio de potencial zeta é 10% ou 2 mV – o que for maior. Uma maneira alternativa de expressar as desvios ζ de zeta tipicamente alcançáveis seria um σ de 10% relativo, mas não menos que 2 mV.

Ajuda: Por que não há desvio zeta? Por que não há distribuição zeta?

Quando a medição realiza apenas FFR = análise monomodal, nenhuma distribuição do potencial zeta é obtida (porque isso requer SFR). Isso pode acontecer porque você o solicitou especificamente na configuração experimental ou devido à condutividade da sua amostra ser maior que o limite no modo automático. Como não há distribuição zeta, não há desvio padrão da média (e, portanto, nenhum desvio zeta), e você pode detectar isso como 0,00mV na aba do relatório padrão de Potencial Zeta (M) no software.

Para ter uma ideia do ‘erro em zeta’, faça um conjunto de corridas repetidas para olhar para as estatísticas (ou seja, sua média e desvio padrão) do potencial zeta médio. Caso não haja barra de estatísticas na visualização de registros, adicione-a selecionando a aba de Visualização de Registros, e então selecione no menu principal superior Visualizar – Barra de Estatísticas – e marque com um X as opções Média, Desvio Padrão e Desvio Padrão Relativo. As estatísticas para quaisquer registros destacados serão então exibidas nas três linhas cinzas na parte inferior da janela ativa.

Ajuda: Dados de fase estão bons, dados de distribuição pobres?

Quando o relatório de qualidade zeta indica que “dados de fase estão bons”, o resultado da FFR = análise monomodal é confiável. Então ainda é possível usar o valor médio do potencial zeta. Os dados de distribuição vêm da parte SFR. Quando esses dados de distribuição são pobres, a distribuição não é confiável. Isso pode acontecer, por exemplo, quando a amostra é mais adequada para análise monomodal. (Exemplos são também concentração da amostra muito alta ou muito baixa, ou alta condutividade). Em muitos casos, o modo Automático deve lidar com isso, mas às vezes pode não conseguir.

Uma condição especialmente incomum é a mensagem “Dados de fase pobres, dados de distribuição bons”. Essa mensagem basicamente indica que os dados brutos de fase são ruins, mas que qualquer distribuição derivada deles parece OK. Muitas vezes isso é provavelmente um artefato e não leva a dados de distribuição repetíveis.

O que são as Contagens Totais na minha Distribuição de Potencial Zeta?

A distribuição zeta é uma distribuição baseada em intensidade. Ela representa quanto da luz (ou intensidade de espalhamento, ou contagens de fótons) contribuiu para o sinal das várias faixas (ou brackets) de potencial zeta aparente. Isso, por sua vez, significa que qualquer coisa na amostra que dispersa mais luz, contribuirá proporcionalmente mais para a distribuição. Esta distribuição de intensidade é diferente de uma distribuição de número ou uma distribuição de volume. Para distribuições de tamanho isto é uma pergunta que recebemos frequentemente, veja blog com um link para a nota técnica relevante. Porém, para potencial zeta esta pergunta é rara.

Na maioria das vezes, apenas o potencial zeta médio é relevante, representando um valor médio geral (média de intensidade) dos valores de potencial zeta. O zeta médio para a distribuição acima foi -68,6mV± 6,5mV.

Espero que o acima elimine alguma confusão sobre o desvio do potencial zeta no software Zetasizer.

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• Desvio zeta maior que a média – Como isso é possível?
• Posso usar o Zetasizer para estudar…?
• Novos usuários do Nanosizer – guia rápido para a perfeição
• O que são parentéricos/emulsões lipídicas?

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