Zetersizer Nano應用]通過M3-PALS簡化Zeta電位測量

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通過M3-PALS簡化Zeta電位測量 

序論

  Zeta電位是測量顆粒之間的排斥或引力的程度，是釀造、陶瓷、製藥和水處理等各種行業中重要的參數。
然而，Zeta電位測量可能會很複雜，需要一定程度的專業知識才能獲得準確且可靠的結果。Malvern Instruments通過新的Zetasizer Nano系列不僅簡化了Zeta電位測量，還利用名為M3 PALS的新測量技術提高了測量準確性。

  若了解分散相的Zeta電位，可控制其靜電相互作用，從而控制乳劑或分散體的穩定性。這可能對效能、存儲壽命和產品性能至關重要。

  在過去的20年中，Zeta電位重要性的認識不斷增強，可用技術和設備取得了重大進展。然而，設備使用的便利性及系統內樣品的交叉污染仍然存在一些問題。

  Zetasizer Nano系統為了解決這些問題，使用M3 PALS技術來測量Zeta電位。這是一項將專利技術的混合模式測量(M3)方法和既定的相位分析光散射(PALS)相結合的新一代技術。這些技術的結合使測量更準確和簡單，並開發了第一個消除交叉污染的一次性Zeta電位測量細胞。

PALS

  PALS是激光多普勒流速計(LDV)的變型。LDV在施加電位時使用經典的電泳槽，測量由於光的頻率改變而引起的顆粒運動性，測量的動力通過既定理論轉換為Zeta電位。此方法要求對高導電性樣品施加較大的電場，這可能會導致熱問題。

  PALS透過光散射階段中包含的信息來確定頻率變動，這項技術因此更加敏感。此法使用與LDV方法相同的光學設置，但信號處理方式不同。測得的相位位移直接與顆粒位置變動成正比。利用相位，即可進行比頻率分析大約數千倍的解析度偵測。

  PALS方法最初是為了提高低於一般水平的水中電泳運動性10-8m2/sV的敏感度而開發的。通常簡單地通過平行板電極施加正弦波形電場，在難以達到由於焦耳加熱引起的熱穩定性時，此技術尤其有助於區分電泳運動性和熱擾動。

M3測量技術-1

  M3是一種通過毛細管槽中的電泳來測量Zeta電位的新技術。它將靜態層中的最高測量能力(下文中描述)與最近提出的快速場反轉(FFR)技術相結合，提供了前所未有的高準確性和解析度。

  當受到電場所影響時，慣性非常小的超微細顆粒可在微秒內達到終端速度。實際速度由顆粒相關的電荷(Zeta電位)、介質的粘度和施加的電場決定。

 

圖1]顯示靜態層位置的毛細管槽