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動態光散射技術 (DLS)

適用於蛋白質、奈米粒子、聚合物和膠體分散液之大小特性分析的動態光散射技術

動態光散射技術 (DLS)

動態光散射技術 (DLS) 是一種非侵入性、經充分驗證的技術,可用於測量次微米級內之分子與顆粒的大小和大小分佈,而最新技術可達小於 1nm。

DLS 如何運作?

DLS 之所以如此命名,是因為它測量的是粒子群在極短時間內散射光強度的微小變化,而 DLS 所利用的正是這種動態變化。

散射光強度的變化,源於粒子受周圍溶劑分子隨機碰撞所產生的微小運動,這種現象因首位觀察到的 Robert Brown 而被稱為布朗運動。

來自兩個或多個運動粒子的散射光相互之間會產生相位變化,進而導致擴散粒子散射光產生干涉相長與干涉相消,在短時間內表現為光強度的波動。

DLS 使用高靈敏度的單光子計數模組測量這些光強度波動的速率。根據 Stokes-Einstein 方程式,光強度變化的速率與粒子的移動 (擴散) 速率及其粒徑直接相關。

簡單來說,粒子的擴散速率與其粒徑以及懸浮液體的黏度有關;小粒子的擴散速度會比大粒子快。  粒子擴散得越快,散射光強度的變化也越快,而這種衰減的速率正是 DLS 用來測量粒徑的依據。

這一現象及其分析方式,或許可以透過我們的「動態光散射簡介」影片獲得更深入的了解。

DLS 的應用

動態光散射是功能強大的分析技術,搭配上 Zetasizer Advance 與 Zetasizer Core 等先進儀器,無疑能成為各個產業不可或缺的重要工具。 

以下為 Zetasizer Advance 如何運用動態光散射技術提供無與倫比的深入解析,讓各個領域都能更加瞭解顆粒大小、穩定性和交互作用:

製藥與生物科技

DLS 已成為藥物傳遞系統中奈米粒子特徵分析的成熟技術,能確保精準的粒徑分佈分析,對藥物效力和穩定性都是非常關鍵的一環。

Zetasizer Core 可用於研究蛋白質或囊泡的粒徑大小、多分散性與聚集動力學,主要應用於藥物候選物與配方篩選階段,其能利用微孔板快速掃描多個候選物與條件樣品,協助研究人員迅速取得資料,以針對效價與穩定性進行配方最佳化。

Zetasizer Advance 提供類似的功能,但採用批次系統,能提供後期開發、生產與 QC 階段等更關鍵測量所需的高品質資料。  Zetasizer Advance 與 Zetasizer Core 可協助生物製藥製造領域確保高效的藥物發現、開發以及最終產品品質。 

生技製藥

專業的生物物理特性分析可加速生物學研究開發
生技製藥

藥學

加快药品上市速度的物理化学见解
藥學

化妝品與個人護理

在化妝品產業中,Malvern Panalytical 的 DLS 技術能協助分析膠體分散液的粒子大小與穩定性特性,這對乳膏、乳液和乳化液的配方而言非常重要。

此儀器有助於評估防曬配方的奈米粒子穩定性,確保有效的 UV 防護和產品的長期穩定性。

食品與飲料

Malvern Panalytical 的 DLS 系統可協助分析食品乳化液的粒徑分佈和聚集行為,這些特性都會影響產品的口感、穩定性和感知特性。

這些儀器可用於評估飲料中膠體懸浮液的穩定性,確保產品清澈度和保存期限內的穩定性。

材料科學與奈米技術

在材料科學中,可運用 Malvern Panalytical 的 DLS 儀器進行奈米粒子大小測量和特性分析,進而引導執行多元應用中的功能性奈米材料合成和最佳化程序。

其有助於研究塗料和複合材料中的奈米粒子穩定性與聚集動力學,這些部分都會影響機械強度和光學透通性等材料特性。 

環境監控

Malvern Panalytical 的 DLS 技術能分析環境樣品中關於奈米粒子的粒徑分佈與聚集行為,協助評估其對生態系統和人類健康的影響,以便進行環境監控。

我們的 DLS 儀器有助於研究工程奈米粒子在廢水處理過程中的行為,確保將其高效去除並盡可能減少環境暴露,同時也能監測絮凝物大小與細粒含量,以延長過濾器的使用壽命。 

我們的 DLS 儀器

在 Malvern Panalytical,我們提供頂尖的 DLS 儀器,專為滿足研究人員與產業專業人士的多元需求而打造。我們的 Zetasizer Advance 系列結合精準度、可靠性和容易使用的功能,能提供準確且富有洞察力的資料。

我們的 Zetasizer Core 結合 DLS、DSF 與靜態光散射技術,提供無與倫比的檢測速度,並具備微孔板進樣的便利性,能為候選藥物與配方篩選及穩定性研究提供深刻洞察。

關鍵功能與優勢包含: 

Zetasizer Advance

  • 只要幾分鐘,即可得到精確、可靠且可重複的顆粒大小分析
  • 多角度動態光散射 (MADLS) 改善了 DLS 的解析度,並可提供不受角度影響的大小結果
  • 簡便的峰值顆粒濃度測量
  • 只需掌握液體黏度,便可得出平均大小
  • 高濃度、混濁樣品可以直接使用 NIBS 來測量,樣品製備過程簡便,甚或無需進行樣品製備
  • 可測量 <1 nm 乃至 15 um 的大小
  • 可測量 MW < 1000 Da 的分子的大小
  • 少量體積即可使用 (可少達 3 µL)
  • 可提供在線製程系統以用於控制奈米粒子製造
  • 符合法規標準 ISO 13321、ISO 22412、21 CFR Part 11

Zetasizer Core

  • 透過 DLS 進行快速篩選 (搭配 SLS 與 DSF)
  • 高品質 DLS 模式,滿足您對最佳粒徑資料的需求
  • 零專利耗材:僅需使用標準微孔板
  • 最小樣品量僅需 4 µL (1536 微孔板)
  • 從設定到出結果只需按 5 下滑鼠鍵
  • 每分鐘最高可分析 192 個樣品
  • 35 年以上值得信賴的 Zetasizer DLS 專業技術

我們的產品如何比較

  • Zetasizer Advance 系列

    面面俱到的光散射技術

    Zetasizer Advance 系列
    • 動態光散射
    • 電泳光散射
    • 靜態光散射
    • Differential Scanning Fluorimetry
    • 顆粒尺寸
    • Zeta 電位
    • 分子量
  • Zetasizer Core

    新一代大規模生物物理篩選

    Zetasizer Core
    • 動態光散射
    • 電泳光散射
    • 靜態光散射
    • Differential Scanning Fluorimetry
    • 顆粒尺寸
    • Zeta 電位
    • 分子量