马尔文Zetasizer Nano：纳米粒径与Zeta电位分析

"10Zetasizer Nano原理及其应用.pdf" Malvern的Zetasizer Nano是一款先进的粒径和Zeta电位分析仪，主要用于纳米粒子和蛋白质等微小颗粒的表征。这款仪器的设计和制造出自英国的Malvern Instruments公司，该公司在精确测量领域有深厚的专业知识，其产品涵盖了粒子尺寸、电荷、分子量、形态以及流体力学性质等多种测量需求。 Zetasizer Nano的主要功能包括： 1. 动态光散射（Dynamic Light Scattering，DLS）：通过非侵入背散射（Non-Invasive Back Scatter, NIBS）技术来测量粒径及其分布。当颗粒在液体中因布朗运动而散射光时，仪器会记录光强度随时间的变化，通过相关曲线分析可得出粒径信息。动态光散射特别适用于测量1-1000纳米范围内的颗粒。 2. 激光多普勒电泳（Laser Doppler Electrophoresis，LDE）：结合激光多普勒测速和相位分析光散射技术（M3-PALS专利），用于测量Zeta电位。Zeta电位是评价颗粒稳定性的重要参数，高Zeta电位表示颗粒间的排斥力强，系统更稳定。 3. 静态光散射（Static Light Scattering，SLS）：可用于测量绝对分子量和第二维利系数A2。静态光散射主要反映颗粒的大小和形状，对于了解分子间的相互作用力非常有价值。 这些技术在多个领域有广泛应用，如： - 化学工业：在涂料、油墨、炭化分散体系等材料的研发和质量控制中，粒径和Zeta电位的测量至关重要。 - 生物/药物：在疫苗、药物释放系统和DNA/基因疗法研究中，了解颗粒的尺寸和电荷有助于优化配方和提高疗效。 - 纳米技术：纳米钻石、纳米银颗粒和量子点的尺寸和稳定性直接影响其性能和安全性。 - 食品与饮料：多糖的粒径和电位分析可以评估其在食品中的稳定性和口感。 Zetasizer Nano的工作原理基于激光光散射技术，其中激光照射到含有颗粒的样品池中，颗粒的布朗运动导致散射光的强度随时间变化。通过数字信号处理器（相关器）对这些变化进行相关性分析，可计算出颗粒的布朗运动速度，进而确定粒径和扩散系数。对于Zeta电位的测量，粒子在电场中的运动速度与电位有关，结合LDE技术，可以精确测定Zeta电位。 Malvern的Zetasizer Nano提供了一种高效、准确的方法来表征纳米颗粒的物理性质，对于科研和工业生产中涉及颗粒特性的各种应用，都是不可或缺的工具。