How to choose the right tool for nanoparticle concentration measurements

Vergleich der Konzentrationsmessungen zwischen dem NanoSight Pro und Zetasizer Ultra

Als Field Application Scientist werde ich oft irgendeine Form der folgenden Frage gestellt: Zwischen NanoSight Pro und Zetasizer Advance Ultra, welche Technologie ist „besser“ zur Messung der Partikelkonzentration? Meine Antwort auf diese Frage ist immer dieselbe: Es kommt darauf an.

Dies ist eine verständliche Frage, da auf den ersten Blick nicht klar sein mag, was die Unterschiede zwischen den beiden Geräten sind. Sowohl das Zetasizer- als auch das NanoSight-Instrument nutzen Lichtstreuung, um Partikel in einer Flüssigkeit zu messen, und die Brownsche Bewegung, um die hydrodynamische Größe zu bestimmen. Die Messprinzipien der Partikelkonzentration zwischen den beiden Technologien unterscheiden sich jedoch grundlegend.

Obwohl beide Instrumente die Partikelkonzentration in Partikeln pro Milliliter (Partikel/mL) messen, führen die Unterschiede zwischen den beiden Technologien zu unterschiedlichen idealen Probentypen, hauptsächlich in Bezug auf Größe und Polydispersität. Dieser Blog wird untersuchen, wie sich diese Systeme vergleichen und unterscheiden, um Ihnen zu helfen, die beste Wahl für Ihre Nanopartikel-Charakterisierungsbedürfnisse zu treffen.

NanoSight Pro: Partikel in Echtzeit visualisieren und quantifizieren

Durch die Verwendung der Nanopartikelverfolgungsanalyse (NTA) zur direkten Partikelzählung in einem bekannten dreidimensionalen Streuungsvolumen, besticht der NanoSight Pro bei der Messung der Partikelgröße im Bereich von 30-500 nm Durchmesser (brechungsindexabhängig) und bei einer Konzentration von 10⁷-10⁹ Partikeln/mL. Der NanoSight Pro ist besonders in der Lage, Partikel in polydispersen Proben zu zählen, da die Konzentration direkt aus den gemessenen Partikelzahlen bestimmt wird und sowohl schwache als auch helle Partikel gleichermaßen gezählt werden.

Zetasizer Advance Ultra: Multi-Parameter-Analyse von Nanopartikeln

Die Polydispersität hat einen größeren Einfluss auf die Zetasizer Advance Ultra-Partikelkonzentrationsmessung, da die Konzentration aus der gemessenen Größe berechnet wird und Polydispersität die Größenmessgenauigkeit von zwei nebeneinander liegenden Peaks beeinflussen kann. Die untere Größenerkennungsgrenze des Ultra ist jedoch viel niedriger als die des NanoSight Pro und kann Partikel mit einem Durchmesser von nur 1 nm problemlos messen.

Die Viskosität der Probe ist ebenfalls eine wichtige Eigenschaft für die Zetasizer Advance Ultra-Partikelkonzentrationsmessung. Obwohl die Viskosität in beiden Technologien verwendet wird, um aus dem gemessenen Diffusionskoeffizienten eine hydrodynamische Größe zu bestimmen, beeinflusst sie die Partikelkonzentration beim Zetasizer Ultra, da die Konzentration aus der Größe berechnet wird, während NanoSight die Partikelkonzentration unabhängig von der Viskosität misst.

NanoSight Pro ODER Zetasizer Advance: welches ist das richtige für Sie?

Obwohl beide Instrumente herausragende Leistungen bieten, richten sich ihre Kerntechnologien und Merkmale an unterschiedliche Bedürfnisse:

Funktion	NanoSight Pro	Zetasizer Advance Ultra
Kerntechnologie	Nanopartikel-Verfolgungsanalyse (NTA)	Multi Angle Dynamic Light Scattering (MADLS)
Größenbereich	10 nm – 1000 nm	0.3 nm – 10 µm
Konzentrationsanalyse	Ja, mit Echtzeit-Visualisierung	Ja, mit Mittelung des Schüttguts
Zusätzliche Metriken	Fluoreszenzdetektion	Zeta-Potential, Molekulargewicht
Hauptanwendungen	> Extrazelluläre Vesikel > Lipid-Nanopartikel > Viren >50 nm, z.B. Lentivirus > Nanoblasen	> Proteine > Lipid-Nanopartikel > Viren ab 20 nm, z.B. AAVs > Geladene Nanopartikel in Kolloiden > Kleine, monodisperse Nanopartikel

Wählen Sie den NanoSight Pro, wenn Sie:

• Einzelne Partikel für hochauflösende Größenbestimmung visualisieren und verfolgen müssen.

• Die Größe und Konzentration von Nanopartikeln messen.

• Mit heterogenen Proben arbeiten, wie z.B. extrazellulären Vesikeln oder größeren Viren wie Lentivirus, MVA, etc.

• Fluoreszenzdetektion für die Analyse von Subpopulationen benötigen.

Wählen Sie den Zetasizer Advance, wenn Sie:

• Sich auf kleinere Partikel, Proteine oder Polymere konzentrieren.

• Einen größeren Größenbereich für unterschiedliche Probentypen benötigen.

• Multi-Parameter-Einblicke, einschließlich Größe, Konzentration, Zeta-Potential und Molekulargewicht, benötigen.

Komplementäre Werkzeuge für maximale Einblicke

Für viele gängige Anwendungen, wie gereinigte Liposomen, Polystyrollatex und andere monodisperse Nanopartikel, werden sich beide Instrumente wahrscheinlich auszeichnen und identische Partikelkonzentrationsergebnisse liefern. Das ideale Instrument zur Verfolgung der Nanopartikelkonzentration kann sich je nach Stadium der Arzneimittelentwicklung oder Reinheitsgrad ändern, da sich die Probeigenschaften von der frühen Forschung über die Prozessentwicklung bis hin zum endgültigen Arzneimittelprodukt ändern. Für solche Fälle ist es wertvoll, sowohl den NanoSight als auch den Zetasizer im gleichen Labor zu betreiben.

Wenn Sie sich immer noch nicht sicher sind, welche Technologie am besten zu Ihren Bedürfnissen passt, wenden Sie sich einfach an uns, und ein Mitglied unseres Teams wird Ihnen gerne weiterhelfen.

Weiterführende Lektüre

• Sammlung von 8 Anwendungshinweisen: Die Charakterisierung von viralen Vektoren mit NanoSight Pro & Zetasizer Advance
• eBook: Herausforderungen in der LNP-Vektor-Analyse überwinden
• Technische Hinweise: Partikelkonzentrationsmessungen am Zetasizer Ultra – So funktioniert es
• Technische Hinweise: ISO19430 – Partikelverfolgungsanalysemethode
• Anwendungshinweis: Die Konzentration von Adeno-assoziiertem Virus (AAV) mit Multi-Winkel-Dynamischem Lichtstreuung (MADLS) messen