強度-體積-數量：哪個尺寸是正確的？

多年來，在動態光散射結果的數據分析中，一個最常被提出的問題脫穎而出。它是關於當我們解釋DLS結果時，應報告哪個尺寸。對於這個強度-體積-數量的難題，哪個分佈具有最大的意義？

以下是本月我收到的一封此類電子郵件範例：

“我們有幾組數據集，具有低PDI（<0.1）、單指數衰減、低累積擬合誤差（~10^(-4)）。  強度分布尺寸和累積擬合尺寸相似。但數量分布尺寸（d=33 nm）和累積擬合尺寸（d=47 nm）差異很大。在這種情況下，我們應該相信數量分布尺寸還是累積擬合尺寸？

Zetasizer軟件可以報告基於強度、體積或數量的分布。這個難題的簡單答案是：強度結果總是正確的。因此，在大多數情況下，應選擇這個結果。若想獲得有關樣品的更多細節，可以查看體積甚至是數量分布。不過，有兩個前提條件：

1. 數據質量可接受（即具有良好的可重複性相關性函數）
2. 能夠接受轉換中固有的假設（即球形、均勻、已知光學特性）

詳情請查看有關該主題的技術說明。還有一份舊的常見問題解答文件，解釋了”從DLS數據計算體積分布“的數學細節。

為何使用除強度分布以外的其他分布？

研究納米粒子的團隊通常特別關注較小的尺寸範圍。對於這項研究來說，普遍偏好數量分布非常有吸引力（和誘人）。這是因為數量分布通常會報告測量到的最小尺寸。雖然這對於良好的數據可能可行，但對於噪聲數據結果可能會非常誤導。例如，當從強度轉化為數量時，強度分布中的小噪聲可能會被有效過度放大並導致錯誤結論。因此請特別小心，尤其是如果尺寸質量報告顯示對數據質量的任何關注。 （如果您尚未閱讀技術說明，現在就去讀！）

對於那些專注於檢測即使是少量聚集的研究人員來說，在大多數情況下，最佳選擇是強度分布。（或者但很少情況下，體積=質量分布有助於了解聚集的數量）。在這種情況下，數據質量的問題並不像數字結果那樣迫切。

兩個峰可以減少為一個嗎？

在某些情況下，峰值可能會在轉換中“消失”或消失。例如，在下面的圖中，一個蛋白質樣品顯示除了蛋白質峰外還有一個聚集峰。將強度分布轉化為體積分布時，結果只顯示了一個峰。第二個成分的體積貢獻如此之小（<0.001%），以至於不再顯示。峰值數量減少的原因是該貢獻如此之小，以至於在該轉換中已不再相關。這種情況最常見而且在從強度轉換為數量時最顯著。

如需更詳細的信息，請檢查Zetasizer使用手冊。您可以在”開始” – “所有程式” – “Malvern Instruments” – “Zetasizer軟件” – “說明書” – “Man0485-1.1 (Zetasizer Nano user manual).pdf”中找到安裝好的軟體，或僅下載說明書。標題為“強度、體積和數量分佈”的段落在第11章的尺寸理論的第11-5頁。

如需更多信息，可觀看Webex“動態光散射的中等概念：強度-體積-數量”。我們的網站還列出了一則應用說明，展示了對溶菌酶+精氨酸樣品的影響。最後，你可能會喜歡我們在《Materials Today》發表的文章“光散射與納米粒子”。

過去的文章

• 蛋白質的電泳流動性提示
• 如何用DLS測量病毒？
• 輔助劑的尺寸和電荷（及其他納米顆粒）

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