Potencial zeta en solución salina (u otros iones)

Solución salina: ¿Variará el potencial zeta de mis vesículas en diferentes tampones?

La respuesta corta es: Sí, variará. En casos seleccionados, el valor del potencial zeta medido puede permanecer cercano al mismo. Sin embargo, eso es la excepción y no la regla. Esto no es diferente para vesículas que para otras nanopartículas, biomoléculas, polielectrolitos, etc.

¿Cómo cambia el zeta con la concentración de sal?

El potencial zeta de una partícula coloidal en solución es una descripción de la carga neta efectiva global de la partícula bajo las condiciones del sistema de muestra. Así, la carga neta efectiva incluye todas las cargas (incluidos los iones contrarios) que están «retenidas» dentro del volumen dado por el plano deslizante alrededor de la partícula. Si hay más o menos iones de sal en la vecindad de una partícula cargada, esto se manifestará de dos maneras:

la misma partícula preparada en un tampón con menos sal tendrá un potencial zeta más alto (absoluto) la misma concentración (molar) de una sal de mayor valencia tendrá un efecto más fuerte

Esto implica que los valores pequeños del potencial zeta pueden amplificarse reduciendo la fuerza iónica de un tampón, siempre que esto sea una opción viable para su proyecto de formulación.

El Zetasizer mide la conductividad de la muestra (medida en miliSimens por cm, mS/cm), lo que proporciona una manera fácil de verificar las diferencias de fuerza iónica total en diferentes muestras. Una mayor conductividad es sinónimo de una fuerza iónica más alta ya que ambas están relacionadas. La teoría principal para explicar esto se llama teoría de Debye-Hückel.

¿Y qué hay de los diferentes tampones?

Intuitivamente, uno podría suponer que el tipo de tampón no debería importar siempre que la valencia de los iones de sal sea la misma. Sin embargo, esto no siempre es el caso y puede ser especialmente evidente al acercarse al punto isoeléctrico (PIE) de la muestra, o si hay una preferencia por que iones específicos pasen más tiempo cerca de la superficie de la partícula o de la interfaz molécula-disolvente.

Adsorción de iones específicos y no específicos…

Cuando un tipo específico de ion se adhiere preferentemente a una partícula, incluso pequeñas diferencias en la composición de la nube de carga que rodea la partícula pueden tener una influencia significativa. Esto puede ser especialmente evidente en el desplazamiento inducido en el punto isoeléctrico.

En el siguiente ejemplo, el PIE de la muestra se desplaza en presencia de litio pero permanece igual en presencia de iones de potasio. El gráfico también ilustra claramente el hecho de que para una menor fuerza iónica (los puntos de datos rojos) los valores absolutos de zeta para una muestra son más fuertes que aquellos para una mayor fuerza iónica (los puntos de datos azules). Además, el valor absoluto al mismo pH y la misma fuerza iónica es diferente para la preparación de LiNO3 o de KNO3.

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• PIE de nanomateriales – sesión de preguntas y respuestas
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• ¿Qué es la desviación del potencial zeta?

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