有個小小說是關于測量學的。故事說的是有個農場主要測量田埂的長度，請來兩位測量能手。一位用的是“土辦法”－－麻繩、卷尺加計算器，一位用的是激光測距儀。結果前者測出了“103.2米”的數(shù)據(jù)，后者測出了“94.563米”的精確數(shù)字。Z終，農場主采用了激光測距儀測得的精確數(shù)字。用“土辦法”的那位測量者臨別前說：“雖然我沒有比他測得精確，但我的結論比他準確?！?/p>

    上海中晨數(shù)字技術設備有限公司研發(fā)生產的微電泳儀（zeta電位儀），采用的是視頻測量技術。根據(jù)分散體系中帶電顆粒在電場切換作用下的單位時間位移，自動截取并強化帶電顆粒圖像，軟件分析位移像素自動計算出其電泳淌度及zeta電位，并可準確觀測粒徑大小。由于全部分析過程均是“所見即所得”，相當于故事中“土辦法”的升級版，所以數(shù)據(jù)一定是準確的，想做錯都難。

    而國際知名儀器公司生產的zeta電位和粒徑分析儀器基本上都采用激光衍射測量技術，測量快而精確。但是，“當顆粒小到幾百納米時，其衍射光強對于角度幾乎完全失去依賴性”，并且，“在ISO13320國際標準中，特別提出如果顆粒粒徑小于幾十微米，需采用米氏理論，輸入正確的樣品折射率和吸收率以便能獲得更為準確的結果。”（參見《儀器快訊》2009年10月刊）由此可見該類儀器盡管測量數(shù)字精確，但是在一些環(huán)境下不見得準確。

    微電泳儀（zeta電位儀）主要是測量分散體系中帶電顆粒的zeta電位，廣泛應用于現(xiàn)代科研、生產領域。比如在工業(yè)廢水、江河飲用水采水處理中，我們希望添加Z適合的絮凝劑，使水分散體系趨向于極不穩(wěn)定、水分散體系中的帶電顆粒絮凝成大團并沉降，從而獲得干凈的水體。而相反的例子是在造紙工業(yè)中，我們希望調配Z佳的漿體環(huán)境，使紙漿分散體系趨向于非常穩(wěn)定、紙漿分散體系中的帶電顆粒以極小微粒完全分散，從而獲得光潔平滑的紙張。

    上海中晨數(shù)字技術設備有限公司研發(fā)生產的微電泳儀（zeta電位儀）由于采用的是視頻測量技術，測量結果準確；目前測量粒徑的下限是100納米，帶電顆粒粒徑只能逐個觀察測量。國際知名儀器公司生產的zeta電位和粒徑分析儀器基本上都采用激光衍射測量技術，測量結果精確但在一些環(huán)境下不準確，其優(yōu)勢在于可以快速測出整個分散體系中粒徑分布直方圖。

    綜上所述我們得到的結論是，視頻測量技術在zeta測量和帶電顆粒單體觀察測量上的可靠性有著明顯的優(yōu)勢，而激光衍射測量技術在測算整個分散體系中粒徑分布直方圖時優(yōu)勢顯著，兩者各有長處。

（來源：上海中晨數(shù)字技術設備有限公司）

有個小小說是關于測量學的。故事說的是有個農場主要測量田埂的長度，請來兩位測量能手。一位用的是“土辦法”－－麻繩、卷尺加計算器，一位用的是激光測距儀。結果前者測出了“103.2米”的數(shù)據(jù)，后者測出了“94.563米”的精確數(shù)字。ZH，農場主采用了激光測距儀測得的精確數(shù)字。用“土辦法”的那位測量者臨別前說：“雖然我沒有比他測得精確，但我的結論比他準確?！?/p>

    上海中晨數(shù)字技術設備有限公司研發(fā)生產的微電泳儀（亦稱zeta電位儀、微芯片電泳儀，國家創(chuàng)新基金項目），采用的是視頻測量技術。根據(jù)分散體系中帶電顆粒在電場切換作用下的單位時間位移，自動截取并強化帶電顆粒圖像，軟件分析位移像素自動計算出其電泳淌度及zeta電位，并可準確觀測粒徑大小。由于全部分析過程均是“所見即所得”，相當于故事中“土辦法”的升級版，所以數(shù)據(jù)一定是準確的，想做錯都難，是實測值。

    而國際知名儀器公司生產的zeta電位和粒徑分析儀器基本上都采用激光衍射測量技術，測量快而精確。但是，“當顆粒小到幾百納米時，其衍射光強對于角度幾乎完全失去依賴性”，并且，“在ISO13320國際標準中，特別提出如果顆粒粒徑小于幾十微米，需采用米氏理論，輸入正確的樣品折射率和吸收率以便能獲得更為準確的結果”（參見《儀器快訊》2009年10月刊-《激光粒度儀的技術現(xiàn)狀與儀器選用》[馬爾文儀器有限公司·秦和義]）。由此可見該類儀器盡管測量數(shù)字精確，但是在一些環(huán)境下不見得準確，并且是需要在“正確的”折射率和吸收率等參數(shù)支持下才能得出的計算值。

    微電泳儀（zeta電位儀）主要是測量分散體系中帶電顆粒的zeta電位，廣泛應用于現(xiàn)代科研、生產領域。比如在工業(yè)廢水、江河飲用水采水處理中，我們希望添加最適合的絮凝劑，使水分散體系趨向于極不穩(wěn)定、水分散體系中的帶電顆粒絮凝成大團并沉降，從而獲得干凈的水體。而相反的例子是在造紙工業(yè)中，我們希望調配良好的漿體環(huán)境，使紙漿分散體系趨向于非常穩(wěn)定、紙漿分散體系中的帶電顆粒以極小微粒完全分散，從而獲得光潔平滑的紙張。

    上海中晨數(shù)字技術設備有限公司研發(fā)生產的微電泳儀（zeta電位儀）由于采用的是視頻測量技術，測量結果準確；目前測量粒徑的下限是100納米，帶電顆粒粒徑只能逐個觀察測量。國際知名儀器公司生產的zeta電位和粒徑分析儀器基本上都采用激光衍射測量技術，測量結果精確但在一些環(huán)境下不準確，其優(yōu)勢在于可以快速測出整個分散體系中粒徑分布直方圖。

    綜上所述我們得到的結論是，視頻測量技術在zeta測量和帶電顆粒單體觀察測量上的可靠性有著明顯的優(yōu)勢，而激光衍射測量技術在測算整個分散體系中粒徑分布直方圖時優(yōu)勢顯著，兩者各有長處。

――關于zeta電位兩種測量方法的討論
有個小小說是關于測量學的。故事說的是有個農場主要測量田埂的長度，請來兩位測量能手。一位用的是“土辦法”－－麻繩、卷尺加計算器，一位用的是激光測距儀。結果前者測出了“103.2米”的數(shù)據(jù)，后者測出了“94.563米”的精確數(shù)字。Z終，農場主采用了激光測距儀測得的精確數(shù)字。用“土辦法”的那位測量者臨別前說：“雖然我沒有比他測得精確，但我的結論比他準確?！?
上海中晨數(shù)字技術設備有限公司研發(fā)生產的微電泳儀（zeta電位儀），采用的是視頻測量技術。根據(jù)分散體系中帶電顆粒在電場切換作用下的單位時間位移，自動截取并強化帶電顆粒圖像，軟件分析位移像素自動計算出其電泳淌度及zeta電位，并可準確觀測粒徑大小。由于全部分析過程均是“所見即所得”，相當于故事中“土辦法”的升級版，所以數(shù)據(jù)一定是準確的，想做錯都難。
而國際知名儀器公司生產的zeta電位和粒徑分析儀器基本上都采用激光衍射測量技術，測量快而精確。但是，“當顆粒小到幾百納米時，其衍射光強對于角度幾乎完全失去依賴性”，并且，“在ISO13320國際標準中，特別提出如果顆粒粒徑小于幾十微米，需采用米氏理論，輸入正確的樣品折射率和吸收率以便能獲得更為準確的結果?！保▍⒁姟秲x器快訊》2009年10月刊）由此可見該類儀器盡管測量數(shù)字精確，但是在一些環(huán)境下不見得準確。
微電泳儀（zeta電位儀）主要是測量分散體系中帶電顆粒的zeta電位，廣泛應用于現(xiàn)代科研、生產領域。比如在工業(yè)廢水、江河飲用水采水處理中，我們希望添加Z適合的絮凝劑，使水分散體系趨向于極不穩(wěn)定、水分散體系中的帶電顆粒絮凝成大團并沉降，從而獲得干凈的水體。而相反的例子是在造紙工業(yè)中，我們希望調配Z佳的漿體環(huán)境，使紙漿分散體系趨向于非常穩(wěn)定、紙漿分散體系中的帶電顆粒以極小微粒完全分散，從而獲得光潔平滑的紙張。
上海中晨數(shù)字技術設備有限公司研發(fā)生產的微電泳儀（zeta電位儀）由于采用的是視頻測量技術，測量結果準確；目前測量粒徑的下限是100納米，帶電顆粒粒徑只能逐個觀察測量。國際知名儀器公司生產的zeta電位和粒徑分析儀器基本上都采用激光衍射測量技術，測量結果精確但在一些環(huán)境下不準確，其優(yōu)勢在于可以快速測出整個分散體系中粒徑分布直方圖。
綜上所述我們得到的結論是，視頻測量技術在zeta測量和帶電顆粒單體觀察測量上的可靠性有著明顯的優(yōu)勢，而激光衍射測量技術在測算整個分散體系中粒徑分布直方圖時優(yōu)勢顯著，兩者各有長處。

    納米粒度和zeta電位的測試方法有很多種，粒度可以采用動態(tài)光散射原理、超聲波衰減法、電鏡等來做測試，zeta電位測試方法主要有相位分析光散射（PALS）法、電聲法、流動電位法、顯微電泳法等。每種方法都有其各自的優(yōu)劣勢。今天就動態(tài)光散射測試納米粒度和相位分析光散射（PALS）法測試zeta電位做個介紹。

一、納米粒度及zeta電位分析儀的應用領域：

隨著科技的發(fā)展納米粒度及zeta電位分析儀的應用領域很廣泛，比如：醫(yī)藥、材料、鋰電、涂料、化妝品、航天、環(huán)保等。在制造過程中的質量控制，可以采用在線納米粒度儀，藥物輸送系統(tǒng)優(yōu)化等；zeta電位的測試可以用來評價樣品狀態(tài)穩(wěn)定性，化妝品和工業(yè)乳液穩(wěn)定性研究；納米顆粒制備和合成工藝優(yōu)化，先進的膠體穩(wěn)定性分析和優(yōu)化，聚合物的表征。

今天小編以蔗糖鐵溶液為案例，給大家簡單介紹下動態(tài)光散射測試納米粒度及相位分析光散射法測試zeta電位。

檢測前準備

（1）樣品展示：

蔗糖鐵溶液主要為呈現(xiàn)深褐色，顏色比較深，對于zeta電位的測試是很有挑戰(zhàn)的。粒度測試也有難度。這對于儀器的精度和技術有比較高的要求。

（2）分析儀器：動態(tài)光散射DLS納米粒度及zeta電位分析儀 

型號：ZS 920

二、檢測步驟：

通過之前的文章我們知道有流動電位法，流動電流法，顯微電泳法，電泳光散射法等測量方法，其中流動電位法，流動電流法可以測量幾乎所有尺寸的宏觀固體表面上的zeta電位，特別適合于測量膜等大尺寸平面樣品的zeta電位；顯微電泳法，電泳光散射法適于測量膠體顆粒的zeta電位，我們的蔗糖鐵溶液就是通過電泳光散射法來測量的。下面就是具體的檢測步驟。

1）打開儀器后面的開關及電腦顯示器。

2）打開操作軟件，選擇所要保存數(shù)據(jù)的文件夾

3）將待測溶液加入粒度樣品池比色皿（水相用塑料，有機相用玻璃）中，插入樣品槽，蓋上儀器外蓋。

4）設定測試參數(shù)

5）開始測量

6）數(shù)據(jù)分析

三、測試數(shù)據(jù)：

1）粒度測試結果展示

2. zeta電位測試結果展示

四、我們的優(yōu)勢：

梓夢科技的納米粒度及zeta電位分析儀具有以下幾點優(yōu)勢：

（1）高效的信噪比和抗干擾能力，它是利用光纖技術集成發(fā)射光路和接收光路，從而有效地提高了信噪比和抗干擾能力。

（2）先對散射光信號進行頻譜預分析，獲取需要細化分析的頻譜范圍，然后在窄帶范圍內進行高分辨率的頻譜細化分析，從而獲得準確的散射光頻移。

（3）基于雙電層理論模型，求解顆粒的雙電層厚度，獲得準確的顆粒半徑與雙電層厚度的比值，再利用最小二乘擬合算法獲得精確的Henry函數(shù)表達式，進而有效提高了納米粒度及zeta電位分析儀的測量精度。

（4）Henry函數(shù)的取值：使用最小二乘曲線擬合算法對Wiersema計算的精確Henry函數(shù)值進行擬合， 得到優(yōu)化Henry函數(shù)表達式.

（5）強大易用的控制軟件；ZS-920系列納米粒度及zeta電位分析儀的控制軟件具有納米顆粒粒度和zeta電位測量功能，一鍵式測量，具有符合21CFR Part11要求的軟件，滿足制藥企業(yè)用戶對數(shù)據(jù)管理的要求。

   如對動態(tài)光散射納米粒度和zeta電位分析儀有更多疑問隨時歡迎來電咨詢。

BeNano 90 Zeta 納米粒度及 Zeta 電位儀

——90°散射粒度 + Zeta 電位二合一型

  儀 器 簡 介

  BeNano 90 Zeta 納 米 粒 度 及 Zeta 電 位 儀 是 BeNano 90 +BeNano Zeta 二合一的光學檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)中集成了動態(tài)光散 DLS、電泳光散射 ELS 和靜態(tài)光散射技術 SLS，可以準確的檢測顆粒的粒徑及粒徑分布，Zeta 電位，高分子和蛋白體系的分子量信息等參數(shù)，可廣泛的應用于化學、化工、生物、制藥、食品、材料等領域的基礎研究和質量分析與控制。

指標與性能

粒徑測試

• 粒徑范圍：0.3 nm – 15 μm*

• 樣品量：3 μL – 1 mL*

• 檢測角度：90 ° & 12°

• 分析算法：Cumulants、通用模式、CONTIN

Zeta 電位測試

• 技術：相位分析光散射

• 檢測角度：12°

• Zeta 范圍：無實際限制

• 電泳遷移率范圍：> ±20 μm.cm/v.s

• 電導率范圍：0 – 260 mS/cm

• 最小樣品量：0.75 mL – 1.0 mL

• Zeta 測試粒徑范圍：2 nm – 110 μm

  分子量測試

• 分子量范圍：342 Da – 2 x 10 7 Da*

  
  

  趨勢測量

• 模式：時間和溫度

  
  

  粘度測試

• 粘度范圍：0.01 cp – 100 cp*

  
  

  系統(tǒng)參數(shù)

• 溫控范圍：-10° C - 110° C，精度 ±0.1° C

• 激光光源：50 mW 高性能固體激光器， 671 nm

• 相關器：最多 4000 通道，1011 動態(tài)線性范圍

• 檢測器：APD ，高性能雪崩光電二極管

• 光強控制：0.0001% - 100%，手動或自動

  *取決于樣品和選件

原理圖

儀器檢測

檢測參數(shù)

• 顆粒體系的光強、體積、面積和數(shù)量分布

• 顆粒體系的 Zeta 電位及其分布

• 分子量

• 分布系數(shù) PD.I

• 擴散系數(shù) D

• 流體力學直徑 D H

• 顆粒間相互作用力因子 k D

• 溶液粘度

  檢測技術

• 動態(tài)光散射

• 電泳光散射

• 相位分析光散射
  

• 靜態(tài)光散射

       隨著科技的發(fā)展，人們再也不為吃喝拉撒而犯愁，吃就不必說了，一天三餐一頓都不能少，今天我們來講的就是喝。而我們所喝的飲品也很多，其中一個早已經成了生活的必需飲品，它就是牛奶?？傆X得自己不喝它，身體就會缺少營養(yǎng)似的；如今，又會糾結是全脂好，還是脫脂好？

       介紹

       牛奶是乳脂球體在碳水化合物、礦物質、脂肪顆粒和酪蛋白膠束的水溶液，酪蛋白膠束是牛奶中Z大的溶解成分。有四種類型的酪蛋白膠束，粒徑在100-200nm之間。這篇研究的目的是使用Litesizer500納米粒度電位儀測試牛奶的顆粒度和zeta電位，包括全脂和脫脂牛奶；而且研究鹽濃度對zeta電位的影響。

       實驗

       全脂（3.5%脂肪）和脫脂（0.5%脂肪）牛奶從本地超市采購。對于顆粒度測試，牛奶和去離子水以1:200（v/v）比例稀釋，然后過濾（Whatman 5μm針孔過濾器）。顆粒度通過動態(tài)光散射測試，在20℃下以背散射模式進行。運行次數(shù)、聚焦位置和光強衰減由儀器自動Z優(yōu)化。

       對于zeta電位測試，制備四種牛奶用NaCl（0,10,20,40mM）溶液以1:200比例稀釋。Zeta電位在25℃下用電泳光散射測試。應用電壓和運行次數(shù)都由儀器自動Z優(yōu)化。

       結果與討論

       脫脂牛奶在光強粒度分布時顯示一個單峰（圖1），對應流體力學直徑是175nm、5次重復測試的標準偏差是2.5%。很可能通過5μm針孔過濾器過濾了更大的脂肪顆粒，留下的酪蛋白膠束作為主要顆粒粒徑是100-200nm。

Fig.1 DLS intensity size (radius) distribution of skimmed milk

       全脂牛奶DLS測試觀察到了不同的現(xiàn)象（圖2）。光強粒度分布顯示兩個峰，表明是一個雙峰分布，平均顆粒尺寸是135nm和527nm，標準偏差（5次重復測試）10%左右。小顆粒有可能是酪蛋白膠束，大顆?？赡苁菤埩舻闹械瘸叽缰绢w粒。與脫脂牛奶相比，全脂牛奶不僅有更多的脂肪而且包含的脂肪顆粒有更寬的尺寸范圍。

Fig.2 DLS intensity size (radius) distribution of whole milk

       Zeta電位測試結果如圖3所示。脫脂和全脂牛奶樣品在四種鹽濃度（0,10,20,40mM）測試。脫脂牛奶zeta電位結果分別是-42.0、-37.2、-32.7、-27.6mV，全脂牛奶zeta電位結果分別是-38.9、-35.9、-31.9、-27.0mV。所有數(shù)據(jù)點（每個數(shù)據(jù)點重復5次測試）的標準偏差在1.5%以內。兩種牛奶隨著鹽濃度增加zeta電位數(shù)值減小。結果是可以預見的，因為鹽濃度越高會減弱顆粒的德拜雙電層也就是zeta電位。而且在每個濃度脫脂牛奶比全脂牛奶有更高的zeta電位，然而隨著鹽濃度增加差距在變小。

Fig.3 Zeta potential VS salt concentration for skimmed milk (blue) and whole milk (red)

       結論

       我們成功地用Litesizer? 500測試了脫脂牛奶和全脂牛奶的顆粒度和zeta電位。