ZETA電位 · 粒徑 · 分子量測(cè)系統(tǒng) ELSZ-2000ZS

原理

粒徑測(cè)量原理：動(dòng)態(tài)光散射法（光子相關(guān)法）

分散在溶液中的粒子，因其布朗運(yùn)動(dòng)受到粒徑大小影響，當(dāng)大粒子受到光照射時(shí)所得到的散射光變化較為緩和，而小粒子則較為劇烈。

通過(guò)光子相關(guān)法分析這種波動(dòng)，可以求得粒徑和粒徑分布。

解析流程

由散射強(qiáng)度的時(shí)間分布得到自相關(guān)函數(shù)，經(jīng)過(guò)分析求得粒徑分布

混合樣品（不同的粒徑分布）可解析為如圖的粒徑分布

Zeta電位測(cè)量原理：電泳光散射法（激光多普勒法）

對(duì)溶液中的粒子施加電場(chǎng)時(shí)，可以觀察到粒子電荷所對(duì)應(yīng)的電泳動(dòng)。籍由此電泳速度可以求得ZETA電位及電泳移動(dòng)度。

電泳散射法將光照射在泳動(dòng)中的粒子上得到散射光，根據(jù)散射光的Doppler位移量求得電泳速度。

因此也被稱之為Laser Doppler法。

實(shí)測(cè)電滲流的優(yōu)點(diǎn)

測(cè)量ZETA電位時(shí)，在樣品池內(nèi)的粒子除了會(huì)泳動(dòng)外，還會(huì)產(chǎn)生電滲流。

電滲流是指在樣品池內(nèi)壁面帶有負(fù)電荷時(shí)，溶液中的正離子會(huì)聚集于壁面附近。如施加電場(chǎng)時(shí)，壁面附近的正離子會(huì)往負(fù)離子電極方向移動(dòng)，并在樣品池內(nèi)附近產(chǎn)生的一種對(duì)流現(xiàn)象。

ELSZ系列，可通過(guò)實(shí)測(cè)樣品池內(nèi)所觀察到的電子移動(dòng)度來(lái)解析電滲流。

由于已充分考慮到樣品因附著與沉降會(huì)導(dǎo)致樣品池內(nèi)贓污，所以可以取得正確的靜止面位置，來(lái)求得真正的ZETA電位與電子移動(dòng)率。

森·岡本公式

充分考慮電滲流后進(jìn)行樣品池內(nèi)泳動(dòng)速度的解析

電滲透流應(yīng)用于多成分解析

ELSZ series通過(guò)實(shí)際測(cè)量樣品池內(nèi)多點(diǎn)觀察到的電泳移動(dòng)度，可以確認(rèn)測(cè)量數(shù)據(jù)內(nèi)ZETA電位分布的再現(xiàn)性及判定雜質(zhì)的波峰。

應(yīng)用于固體平板樣品池

固體平板樣品池是將固體平板樣品緊密接觸于盒型石英樣品池上方而形成一體的構(gòu)造。

實(shí)測(cè)樣品池高度方向各層觀測(cè)粒子的電泳移動(dòng)度，根據(jù)所得到的電滲流Profile可分析出固體表面電滲流速度，進(jìn)而求得平板樣品表面的ZETA電位。

高濃度樣品的ZETA電位測(cè)定原理

對(duì)于光不易穿透的高濃度樣品或有色樣品，由于受到多重散射和吸收等影響，以往使用的ELS series很難測(cè)量到所需結(jié)果。

但現(xiàn)在，ELSZ series搭載的標(biāo)準(zhǔn)樣品池的測(cè)量范圍擴(kuò)大，可測(cè)量稀溶液樣品乃至高濃度溶液樣品，并且，通過(guò)采用FST法^*的高濃度樣品池可測(cè)量高濃度領(lǐng)域的ZETA電位。

* : Electrophoretic mobility measurement of concentrated suspension using Forward Scattering through Transparent electrode

分子量測(cè)量原理（靜態(tài)光散射法）

，靜態(tài)光散射法可以輕松測(cè)量分子量。

測(cè)量原理為，將光線照射在溶液分子上可以得到散射光，根據(jù)散射光的值求取分子量。即利用了大分子可得到強(qiáng)散射光，小分子可得到弱散射光的現(xiàn)象。

實(shí)際上，因?yàn)闈舛炔煌⑸涔鈴?qiáng)度也不同，實(shí)測(cè)數(shù)點(diǎn)不同濃度溶液的光散射強(qiáng)度，代入以下公式繪制圖示。橫軸為濃度，縱軸為與散射強(qiáng)度Kc/R（θ）相等的倒數(shù)。此方法也被稱為Debye圖示法。

籍由往零濃度（C=0）外插的倒數(shù)求取分子量Mw，并以此初期梯度可求得第二維里系數(shù)A₂。

分子量較大的分子，散射強(qiáng)度會(huì)因角度而不同。

分子量籍由測(cè)量不同散射角度（θ）的散射強(qiáng)度不但可提高測(cè)精度，也可獲得分子擴(kuò)散指標(biāo)值的回轉(zhuǎn)半徑。

以固定角度進(jìn)行測(cè)量時(shí)，只要輸入推測(cè)的回轉(zhuǎn)半徑，角度將自行補(bǔ)正，可測(cè)量更高精度的分子量。

第二維里系數(shù)

表示溶媒中分子間的排斥與吸引程度，更易于觀察溶劑分子的相容性與結(jié)晶化現(xiàn)象。

●A₂為正時(shí)，代表溶劑相容性高，分子間排斥力強(qiáng)，更加穩(wěn)定。

●A₂為負(fù)時(shí)，代表溶劑相容性低，分子間吸引力強(qiáng)，易產(chǎn)生凝集。

●A₂=0時(shí)，代表溶劑為理想溶劑，此時(shí)溫度被稱為理想溫度。排斥與吸引力處于平衡狀態(tài)，易產(chǎn)生結(jié)晶化。

式樣

式樣

測(cè)定項(xiàng)目

測(cè)量范圍

*1 （Latex112nm: 0.00001 ～ 10%、膽汁酸: ～ 40%）

樣品池及套件

樣品池配備表

粒徑/分子量樣品池套件

可對(duì)應(yīng)市場(chǎng)上銷售的用于測(cè)量粒徑，分子量的長(zhǎng)方形樣品池。 亦可使用玻璃·可拋式·微量樣品池。

ZETA電位標(biāo)準(zhǔn)樣品池套件

該樣品池套件適用于稀釋樣品與高鹽度樣品，亦可對(duì)應(yīng)PH滴定儀與極性溶媒。 通地縮小樣品池截面積，擴(kuò)大電極面積，不僅可以對(duì)應(yīng)生理鹽水，還可測(cè)量1000mM Nacl水溶液的粒子的ZETA電位。

ZETA電位微量可拋式樣品池套件

可標(biāo)準(zhǔn)選擇ZETA電位用微量可拋式樣品池。

●業(yè)界?。?！可實(shí)測(cè)電滲透流的ZETA電位用微量可拋式樣品池。

●可測(cè)量微量（130ul~）

●可測(cè)量鹽水濃度高達(dá)100mM的ZETA電位。

ZETA電位用高濃度樣品池套件

利用獲得的FST法技術(shù)，可對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)樣品池不易測(cè)量的濃濁懸浮樣品。

采用有機(jī)溶媒對(duì)應(yīng)的可拋式樣品池。

測(cè)量實(shí)例

ZETA電位

使用標(biāo)準(zhǔn)樣品池的測(cè)量實(shí)例

使用微量可拋式樣品池的測(cè)量實(shí)例

使用濃厚系樣品池的測(cè)量實(shí)例

打印機(jī)用墨水（Black）原液的ZETA電位測(cè)量

使用固體平板樣品池的測(cè)量實(shí)例

①負(fù)電荷處理后玻璃板表面的電位的測(cè)結(jié)果

表面ZETA電位=-26.5mv(10mM Nacl溶液)

②玻璃表面負(fù)電荷被CTAB正電荷中和后的狀態(tài)

表面ZETA電位=+4.2Mv(1×10*-5mol/l CTAB含有10mM NaCl溶液)

③玻璃板表面在吸附過(guò)多的CTAB后呈現(xiàn)帶有正電荷的狀態(tài)。

表面ZETA電位=+35.5mV（1×10*-4mol/l CTAB含有10mM NaCl溶液）

小面積樣品的ZETA電位測(cè)量實(shí)例

隱形眼鏡片的ZETA電位測(cè)量

纖維樣品的ZETA電位測(cè)量實(shí)例

毛發(fā)樣品的ZETA電位測(cè)量

低導(dǎo)電率溶劑的ZETA電位測(cè)量實(shí)例

添加AOT后的ZETA電位變化（溶媒：環(huán)己烷）

注：請(qǐng)?jiān)诔叵率褂玫蛯?dǎo)電率樣品池套件

粒徑

使用粒徑標(biāo)準(zhǔn)樣品池測(cè)量實(shí)例

分散于生理鹽水厚的脂質(zhì)體粒徑對(duì)pH的依存性

硫胺素(1)和乳膠10360nm的粒徑分布

硫胺素(維生素B1)粒徑分布

乳膠(10360nm)粒徑分布

聚苯乙烯乳膠的混合樣品

※使用粒徑/分子量樣品池的測(cè)量實(shí)例

聚苯乙烯乳膠的混合樣品

蛋白質(zhì)溫度梯度的變性點(diǎn)解析

藉由溫度梯度分析變性點(diǎn)

ZATA電位/粒徑

使用PH滴定儀的測(cè)量實(shí)例

分子量

BSA的分子量測(cè)量（4℃）

F40的分子量測(cè)量（25℃）

使用DM-3000的測(cè)量實(shí)例

選配

ZETA電位

固體平板用ZETA電位樣品池

該樣品池套件適用于測(cè)量平板或者薄膜狀樣品的固體表面ZETA電位。

在平板樣品池單側(cè)固定的固體樣品與溶液界面，會(huì)形成依存于固體樣品與表面電荷的雙電層。發(fā)生電泳動(dòng)時(shí)，將產(chǎn)生電滲流。
測(cè)量樣品池內(nèi)不同點(diǎn)位觀測(cè)到的電移動(dòng)率，代入[森·岡本公式]解析電滲流，進(jìn)而求得固體樣品表面ZETA電位。

平板樣品池用墊片套件

用于測(cè)量纖維狀樣品的專用套件

低導(dǎo)電率溶劑用樣品池套件

該樣品池套件適用于非極性溶劑樣品的電位測(cè)量。

亦可對(duì)應(yīng)導(dǎo)電率10以下的溶劑。

粒徑

粒徑微量樣品池

粒徑微量樣品池可對(duì)應(yīng)的最小容量為20ul。

另配有單獨(dú)套蓋可防止高溫測(cè)量時(shí)樣品蒸發(fā)。

粒徑Flow樣品池

該粒徑Flow樣品池可與PH滴定儀連接并測(cè)量。

ZETA電位/粒徑

PH滴定（ELSZ-PT）

可自動(dòng)測(cè)量不同PH或添加濃度的粒徑/ZETA電位變化。

可搭載平板比色皿。

可通過(guò)自動(dòng)測(cè)量等電點(diǎn)縮短工作時(shí)間。

分子量

實(shí)測(cè)解析分子量時(shí)的必要參數(shù)dn/dc

dn/dc