什麼是zeta偏差?

Zetasizer:什麼是zeta電位偏差?

zeta-plus-minus-sigma zeta電位加減一個標準偏差Malvern的Zetasizer軟件報告中的zeta電位显示了一個名為Zeta偏差的參數。你可以在標準Zeta電位(M)報告中直接在平均zeta電位下方看到這個參數。

平均zeta電位是由快速場反轉(FFR)相位分析光散射(PALS)技術得出的。

快速場反轉提供了一個從分析中得出的單一數值。這個單一數值就是平均zeta電位。慢速場反轉[也稱”SFR”]提供zeta分布,即樣本中不同電荷值的分布。

當你得到完整的zeta分布時,我們可以使用分佈的bin值來推導出平均值的整體標準偏差。平均值(來自SFR)按定義與來自FFR的相同。

因此,這個偏差只有在有分佈的情況下才可用,因此只有在進行了慢場反轉測量後才可用。

三種不同的分析模式

Zetasizer軟件有三種不同的分析模式,用於zeta電位測量:

  1. 第一種也是最簡單的一種是單峰分析。此分析僅應用快速交替電場(約20Hz)。它的另一個名稱是快速場反轉或FFR。它將僅獲得平均zeta電位。
  2. 第二種技術稱為通用分析。這將同時應用快速場反轉(FFR)和慢速場反轉(SFR)。SFR在一個方向應用約0.6秒的恆定場,然後反轉場方向。中間有一段0.2秒的不施加場的短暫休止期。它將獲得平均zeta電位以及zeta電位分佈。我們建議僅在150mM鹽溶液以下使用此通用模式。限制的原因是高鹽溶液中的焦耳熱和其他負面影響可能會損壞樣品。
  3. 第三種及最智能的分析模式是自動模式。在此設置下,軟件中的一個算法將自動決定是執行通用模式[即FFR和SFR]還是單峰[僅FFR]分析。軟件根據樣品的測量導電性來決定。如果樣品導電率高於每厘米五毫西門子(5 mS/cm),則軟件將僅應用快速場反轉,也就是說僅出現平均zeta電位。

首選的默認模式是自動模式。更多詳細信息,請查看技術說明「Zeta電位 – 30分鐘簡介」。(這份技術說明在某些舊的Malvern參考中還以「MRK654-01 Zeta 30分鐘簡介」的標題出現過。)

Zetasizer的FFR和SFR快場反轉相位圖和慢場反轉相位圖的均值zeta和分布

如何了解我的Zeta結果的質量?

我們建議你查看Zeta質量報告。如果沒有負面跡象表明存在相位數據問題,則結果應該是可靠的。
另一個有用的建議是查看重複測試。當突出顯示幾個記錄時,軟件將顯示突出顯示值的平均值和標準偏差。你可以在記錄視圖選項卡的底部查看這些信息。憑藉這些信息,可以輕鬆地獲得標準偏差,從而確定記錄的誤差。這是評估單峰分析結果的標準偏差的最佳方法。

zeta電位的zeta偏差的典型值是多少?

測量靠近電荷中性點的zeta電位值變得越來越困難。經驗法則是預期約10%的平均值作為zeta偏差。 然而,當越接近零時,這個偏差可能約為兩毫伏(2mV)或更大。作為指導,對於zeta電位偏差的良好預期是10%或2 mV – 以更大者為準。一種表達通常可達的zeta ζ偏差的替代方法是10%相對,但不少於2 mV

幫助:為什麼沒有zeta偏差?為什麼沒有zeta分佈?

顯示了一個zeta結果,其中採用了單峰數據且沒有獲得分佈,隨後偏差為零當測量僅執行FFR=單峰分析時,不會獲得zeta電位分佈(因為這需要SFR)。這可以發生在你在實驗設置中專門要求它,或因為你的樣品導電性高於自動模式中的臨界值。由於沒有zeta分佈,因此沒有平均值的標準偏差(因此沒有zeta偏差),你可以在軟件中的標準Zeta電位(M)報告標籤中檢測到這為0.00mV。

要了解’zeta誤差’,請進行一系列重複運行,以查看平均zeta電位的統計數據(即其平均值和標準偏差)。如果在記錄視圖中沒有統計欄,請通過選擇記錄視圖選項卡並在主菜單中選擇查看 – 統計欄 – 並在平均值、標準偏差、相對標準偏差前放置勾選。然後任何突出顯示的記錄的統計數據都顯示在活動窗口底部的三個灰色行中。

幫助:相位數據良好,分佈數據差?

當zeta質量報告表明“相位數據良好”時,FFR = 單峰分析的結果是可靠的。 因此你仍可以使用平均zeta電位值。分佈數據來自SFR部分。當這些分佈數據差時,分佈是不可靠的。這可以發生在樣本更適合單峰分析的情況下。(範例還包括樣品濃度太高或太低,或高導電性)。在許多情況下,自動模式應該能處理這種情況,但有時可能不會。

一個特別不尋常的情況是消息“相位數據差,分佈數據好”。這條消息基本上表明原始相位數據不好,但從中推導出的任何分佈看起來都很好。通常這很可能是一個假像,並且不會導致可重複的分佈數據。

我的Zeta電位分佈中的總計數是什麼?

顯示強度與顯示zeta電位之間分布的zeta電位分布,黃色表示平均zeta(手繪)zeta分佈是一種基於強度的分佈。它表示了多少光(或散射強度,或光子計數)從各個顯示zeta電位的bin(或括號)中貢獻了信號。這反過來意味著,樣品中任何散射更多光的東西將按比例更多地貢獻給分佈。這種強度分佈不同於數量分佈或體積分佈。對於尺寸分布,這是我們經常得到的問題,請參閱討論相關技術說明的博客。然而,對於zeta電位來說,這個問題很少見。

通常,只有中值zeta電位是相關的,代表zeta電位值的整體(強度平均)均值。 上述分佈的平均zeta是-68.6mV± 6.5mV。

希望以上内容消除了你對於Zetasizer軟件中zeta電位偏差的一些困惑。

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如果你有任何疑問,請電郵我到ulf.nobbmann@malvernpanalytical.com。 謝謝!儘管表達的觀點通常屬於作者,但某些部分可能已被我們的編輯團隊修改。

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