Zeta potencial em solução salina (ou quaisquer outros íons)

Solução Salina: O zeta potencial das minhas vesículas variará em diferentes tampões?

A resposta curta é: Sim, irá variar. Em casos específicos, o valor do zeta potencial medido pode permanecer próximo ao mesmo. No entanto, isso é a exceção e não a regra. Isso não é diferente para vesículas ou outras nanopartículas, biomoléculas, polieletrólitos, etc.

Como o zeta muda com a concentração de sal?

O zeta potencial de uma partícula coloidal em solução é uma descrição da carga líquida efetiva total da partícula sob as condições do sistema de amostra. Assim, a carga líquida efetiva inclui todas as cargas (incluindo íons de compensação) que são “mantidas” dentro do volume dado pelo plano de deslizamento ao redor da partícula. Se mais ou menos íons de sal estão presentes na proximidade de partículas carregadas, isso se manifestará de duas maneiras:

a mesma partícula preparada em um tampão com menos sal terá um potencial zeta (absoluto) mais alto a mesma concentração (molar) de um sal de maior valência terá um efeito mais forte

Isso implica que pequenos valores de potencial zeta podem ser amplificados pela redução da força iônica de um tampão, desde que essa seja uma opção viável para o seu projeto de formulação.

O Zetasizer mede a condutividade da amostra (medida em milliSiemens por cm, mS/cm), o que fornece uma maneira fácil de verificar diferenças de força iônica em diferentes amostras. Maior condutividade é sinônimo de maior força iônica, pois os dois estão relacionados. A principal teoria para explicar isso se chama teoria de Debye-Hückel.

E quanto a diferentes tampões?

Intuitivamente, alguém poderia supor que o tipo de tampão não deveria importar, desde que a valência dos íons salinos permaneça a mesma. No entanto, isso nem sempre é o caso e pode se tornar especialmente aparente ao se aproximar do ponto isoelétrico (PIE) da amostra, ou se houver preferência para íons específicos passarem mais tempo próximos à superfície da partícula ou à interface molécula-solvente.

Adsorção de íons específicos e não específicos…

Quando um tipo de íon específico adere preferencialmente a uma partícula, mesmo pequenas diferenças na composição da nuvem de carga ao redor da partícula podem ter uma influência significativa. Isso pode ser especialmente evidente no deslocamento induzido no ponto isoelétrico.

No exemplo abaixo, o PIE da amostra é deslocado na presença de Lítio, mas permanece o mesmo na presença de íons de Potássio. O gráfico também ilustra claramente o fato de que, para uma menor força iônica (os pontos de dados vermelhos), os valores absolutos de zeta para uma amostra são mais fortes do que para uma maior força iônica (os pontos de dados azuis). Além disso, o valor absoluto no mesmo pH e na mesma força iônica é diferente para a preparação de LiNO3 ou KNO3.

Anteriormente

• PIE de nanomateriais – Sessão de perguntas e respostas
• Novos usuários do Nanosizer – guia rápido para a perfeição
• O que é a desvio do potencial Zeta?

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