ZLS(初代)? Nicomp 380亞微米粒度分析儀
動態(tài)光散射
Nicomp 380亞微米粒度分析儀利用動態(tài)光散射(DLS)原理,得到了粒徑在0.5~6微米之間的膠體體系的顆粒尺寸分布。DLS的工作原理是用聚焦激光束照射懸浮中的一組粒子,從而產(chǎn)生許多散射光波。這些波互相干擾,產(chǎn)生凈散射強度,在某個遙遠的探測器上隨時間的變化而波動。粒子的擴散,或布朗運動,會導(dǎo)致單個波的相位隨機變化,導(dǎo)致光強度的波動。用自相關(guān)器分析這些漲落的時間行為可以得到顆粒的粒度分布。單個均勻尺寸分布的自相關(guān)函數(shù)是一個衰減的指數(shù)函數(shù),其中粒子擴散率很容易從衰變時間中得到。后,利用Stokes-愛因斯坦關(guān)系可以很容易地計算出粒子半徑.
一般來說,大多數(shù)樣品不是均勻的,相反,它們通常是多分散的,有一定的粒徑范圍。然后,自相關(guān)函數(shù)由衰減的指數(shù)函數(shù)組合而成,每個函數(shù)具有不同的衰減時間,對自相關(guān)函數(shù)的分析不再十分簡單。采用變反褶積算法的儀器必須對原始數(shù)據(jù)進行反演,才能得到真實粒徑分布的估計值。Nicomp利用一組*的反褶積算法,從簡單的高斯近似到一種稱為“Nicomp分布”的專有高分辨率多模態(tài)反褶積分析,在描述這些困難的顆粒尺寸分布方面做得很好。
在高斯分析模式下發(fā)現(xiàn)的一些*的特征是基線調(diào)整參數(shù),它提供了總補償,超越了其他大多數(shù)使用灰塵或污垢因素的儀器上的靈敏度。高斯分析模式還允許用戶一個固體或囊泡加權(quán)模式來分析像脂質(zhì)體這樣的薄壁膠體系統(tǒng)。Nicomp分析模式是一種專有的高分辨率反褶積算法,它是25年前*引入的。它在歷*證明了它能夠準(zhǔn)確地分析即使是困難的緊密間隔的雙峰(例如,2:1的間隔),甚至是某些三模態(tài)分布。這對于查找聚集分布的本機峰值非常有用。
標(biāo)準(zhǔn)的Nicomp 380配有12 mW激光二極管和PMT探測器,光纖設(shè)定為90°。樣品是通過插入單元引入的,380是僅有采用模塊化方法設(shè)計的動態(tài)光散射儀??梢酝ㄟ^增加一個或多個模塊來增強其能力:
自稀釋
該模塊不需要人工稀釋濃縮樣品。自動稀釋使粒度分析快速、簡便,不需要任何訓(xùn)練。結(jié)果重復(fù)性好。
380/HPLD大功率激光二極管
PSS提供了一個高功率激光二極管陣列,以滿足我們需要的應(yīng)用。需要更高功率的激光來擴展我們儀器的下限,提供足夠的來自小粒子的散射。它們在測量大顆粒時也很有用,如右旋反式,由于折射率的原因,這些粒子產(chǎn)生的散射強度不足。其結(jié)果是一種更通用的儀器,適用于微乳液、表面活性劑膠束、蛋白質(zhì)和其他大分子的施膠。它甚至可以估計重組后生物聚合物的聚集程度,而不需要色譜分離。
雪崩光電二極管(APD)探測器
Nicomp 380可以配備各種高功率激光器以及高增益雪崩光電二極管探測器(APD),它提供的增益大約是傳統(tǒng)光電倍增管的7倍。APD是用來增加信號對噪聲和靈敏度的系統(tǒng),但不能很好地散射光。蛋白質(zhì)、膠束、其他以大分子為基礎(chǔ)的系統(tǒng)和納米粒子往往被稀釋(1毫克/毫升或更少),并且是由不能很好地散射光的原子組成的。雪崩光電二極管與名義上更高功率的激光二極管模塊相結(jié)合,為在短時間內(nèi)精確分析納米粒子提供了一種低成本的解決方案。
380/MA多角度測速儀
大于100 nm的粒子不會向所有方向均勻散射光。通過改變探測角度,可以使DLS測量對某些尺寸的粒子更加敏感。Nicomp 380可配備微型測角儀,使光纖以0.9°增量的速度在12°至175°之間移動。
Zeta電位
Nicomp 380/ZLS用于測定液體懸浮液中帶電粒子的電泳遷移率和Zeta電位。測量Zeta電位的主要原因是預(yù)測膠體的穩(wěn)定性。顆粒間的相互作用對膠體的穩(wěn)定性起著重要的作用。利用Zeta電位測量來預(yù)測穩(wěn)定性是量化這些相互作用的一種嘗試。Zeta勢是測量粒子間排斥力的一種方法。由于大多數(shù)水膠體系統(tǒng)是通過靜電斥力來穩(wěn)定的,粒子間的排斥力越大,它們就越不可能緊密地聚集在一起。這樣膠體就越穩(wěn)定。Nicomp 380/ZLS將動態(tài)光散射(DLS)技術(shù)和電泳光散射(ELS)技術(shù)相結(jié)合,在一臺緊湊型儀器中測量了亞微米級的粒徑分布和Zeta電位。
Nicomp 380/ZLS采用電泳光散射(ELS)方法測量Zeta電位。為了進行測量,一個小樣本通常被放置在一個一次性塑料容器中。然后插入鈀電極。整個細胞被放置在Nicomp 380里。由于*的單元設(shè)計,因此不需要將單元與固定平面對齊。在單元格就位后,只需簡單地單擊鼠標(biāo)即可開始測量。由于ELS需要使用外差光,因此在進入探測器之前,散射光必須與參考光束(從入射光束中分離)適當(dāng)?shù)鼗旌?。該軟件將通過自動調(diào)整入射光強度來開始測量,以優(yōu)化散射光與參考光束之間的混合。一旦完成,當(dāng)電場關(guān)閉時,測量參考功率譜。然后施加電場,測量另一個功率譜。與參考譜相比,這個功率譜中的峰值頻率的變化是多普勒頻移。多普勒頻移用于計算平均遷移率。利用Smoluchowski方程確定了Zeta勢。
自動滴定器
Autoitrator模塊使Nicomp 380/ZLS能夠在一系列不同的pH值或離子濃度下自動對同一樣品進行多次測量。這樣就可以確定等電點.
相位分析光散射(PALS)
使用相位分析(而不是標(biāo)準(zhǔn)幅度分析)可以更準(zhǔn)確和精確地測量小多普勒頻移。這意味著Zeta電位測量可以在高離子強度或高介電環(huán)境(如醇和有機溶劑)中進行。