Zeta纳米电位仪是一种用于测量胶体体系中颗粒表面Zeta电位的精密分析仪器。Zeta电位是表征胶体颗粒在溶液中稳定性的重要参数,反映了颗粒表面与周围液体之间的电势差,直接影响颗粒间的静电排斥力和分散体系的稳定性。Zeta纳米电位仪广泛应用于材料科学、制药、生物技术、环境工程及食品工业等领域。
该仪器通常基于激光多普勒电泳光散射(Laser Doppler Velocimetry,LDV)或相位分析光散射(Phase Analysis Light Scattering,PALS)等技术原理工作。当施加外电场时,带电颗粒在液体中发生电泳运动,其迁移速度与Zeta电位成正比。通过检测颗粒在电场中的运动速度,并结合样品的介电常数、粘度等参数,仪器可精确计算出Zeta电位值。
Zeta纳米电位仪的使用小技巧如下:
1、环境与设备准备
操作环境:在无尘室或干净实验室中操作,避免尘埃和杂质干扰测量结果。
设备接地:确保电源3芯插头的中间插头接地良好。若室内布线不规范(如以零代地),需将接线板地线插脚连接至最近的钢制水管,防止静电或漏电影响测量精度。
预热稳定:开启仪器后等待至少30分钟,使激光光源稳定,减少温度波动对测量结果的影响。
2、样品处理与注入
样品稀释:根据样品浓度,用去离子水或适当溶剂稀释至0.1%-1%范围,避免浓度过高导致多重散射,影响粒径和电位测量准确性。
均匀分散:对样品溶液进行超声处理(如30-60秒),确保颗粒均匀分散,无团聚现象。
缓慢注入:使用进样器将样品缓慢推入样品池,避免产生气泡。气泡会干扰光散射信号,导致测量误差。注入后确保液面平稳,无晃动。
3、参数设置与测量模式选择
温度控制:根据样品特性设置测量温度(通常为25℃),并确保仪器在测量过程中温度稳定。温度波动会影响颗粒的布朗运动和电泳迁移率。
测量次数与平衡时间:设置多次测量(如3次)并取平均值,提高结果可靠性。根据样品特性调整平衡时间,确保样品在测量前达到热平衡状态。
模式切换:根据需求选择测量模式。若需测量粒径分布,选择动态光散射(DLS)模式;若需测量Zeta电位,切换至电泳光散射(ELS)模式。
4、操作流程优化
开机顺序:先开启稳压电源,再启动电脑,最后打开Zeta电位仪主机。避免反复开关主机,防止损坏仪器内部元件。
软件操作:打开仪器配套软件(如Zetasizer Software),选择测量类型(Size或Zeta),输入样品名称,设置参数后点击“Start”开始测量。测量过程中避免移动或震动仪器,防止干扰信号。
关机顺序:测量完成后,先关闭软件,再依次关闭电位仪主机、电脑和稳压电源,确保设备安全断电。
5、数据记录与分析
实时记录:测量过程中观察软件界面显示的实时数据,如粒径分布图、Zeta电位值等。记录关键参数,如平均粒径(D或D₅₀)、多分散系数(PDI)、Zeta电位(mV)等。
结果分析:使用仪器附带的分析软件或其他专业软件(如Origin、Excel)对数据进行处理,生成粒径分布图、电位图或趋势图。结合理论公式(如Smoluchowski公式)推算颗粒的电荷特性。
实验登记:将测量结果和分析数据记录在实验日志或数据表中,包括样品名称、测量条件、结果摘要等信息,便于后续追溯和对比。
6、维护与清洁
定期清洁:根据制造商建议,定期清洁样品池和进样管路。用去离子水冲洗残留物,避免样品交叉污染。
避免损坏:清洁时避免使用腐蚀性清洁剂或硬物刮擦样品池表面,防止损坏光学元件。
存放环境:长期不使用时,将仪器存放在干燥、通风、无腐蚀性气体的环境中,并定期通电检查,防止受潮或生锈。
