納米粒度zeta電位儀是一種新的zeta電位儀，用于表征納米顆粒懸浮液，主要分析液體介質(zhì)中粒子或大分子的粒徑、Zeta電位和分子量三個(gè)參數(shù)。它基于重新審視的現(xiàn)代版激光多普勒電泳(LDE)技術(shù)，提供很好的測(cè)量分辨率。它是Cordouan的VASCO粒度分析儀的補(bǔ)充，用于研究膠體溶液的穩(wěn)定性和性質(zhì)?？梢杂糜跍y(cè)量固體、液體和氣體中的顆粒大小和分布，其中固體樣品需要先進(jìn)行樣品制備。通過(guò)激光散射和光學(xué)檢測(cè)技術(shù)，可以確定顆粒的平均直徑、分布范圍和聚集情況等信息。同時(shí)，還可以分析顆粒形態(tài)、比表面積、表面修飾等特性。
一、zeta電位測(cè)試儀工作原理
1、先進(jìn)的測(cè)試原理：采用動(dòng)態(tài)光散射原理，來(lái)測(cè)量顆粒粒徑大小的。采用動(dòng)態(tài)光散射原理來(lái)研制的納米激光粒度儀，其動(dòng)態(tài)光散射原理建立在分散在液體顆粒的布朗運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)之上，顆粒越小運(yùn)動(dòng)越快，反之，顆粒越大，運(yùn)動(dòng)越慢。具有不干擾，不破壞顆粒體系原有狀態(tài)的特點(diǎn)，從而保證了測(cè)試結(jié)果的真實(shí)性。
2、高分辨能力：使用PCS技術(shù)測(cè)定納米級(jí)顆粒大小，必須能夠分辨納秒級(jí)信號(hào)起伏。納米粒度zeta電位儀的核心部件采用微納公司研制的CR140數(shù)字相關(guān)器，具有識(shí)別8ns的很高分辨能力和很高的信號(hào)處理速度，因此可以得到準(zhǔn)確的測(cè)定結(jié)果。
3、高靈敏度與信噪比：探測(cè)器采用專(zhuān)業(yè)級(jí)高性能光電倍增管(PMT)，對(duì)光子信號(hào)具有很高的靈敏度和信噪比，從而保證了測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確度。
4、運(yùn)算功能：采用自行研制的高速數(shù)字相關(guān)器CR140進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與實(shí)時(shí)相關(guān)運(yùn)算，其數(shù)據(jù)處理速度高達(dá)125M，從而實(shí)時(shí)有效地反映顆粒的動(dòng)態(tài)光散射信息。
5、穩(wěn)定的光路系統(tǒng)：采用短波長(zhǎng)LD泵浦激光光源和光纖技術(shù)搭建而成的光路系統(tǒng)，使光子相關(guān)譜探測(cè)系統(tǒng)不僅體積小，而且具有很強(qiáng)的抗干擾能力，從而保證了測(cè)試的穩(wěn)定性。
二、主要優(yōu)勢(shì)
1、沒(méi)有電滲效應(yīng)---消除了測(cè)量中的假峰；
2、改進(jìn)型LDE技術(shù)(LDE)---高效，可靠和簡(jiǎn)單；
3、增強(qiáng)的分辨率---比通常的相關(guān)器技術(shù)好10倍；
4、高分辨率測(cè)量---準(zhǔn)確且可重復(fù)的zeta電位分析；
5、易于使用和直觀的圖形用戶(hù)界面軟件(GUI)---交鑰匙操作；
6、用于長(zhǎng)壽命電極的新材料---減少維護(hù)和消耗；成本效益好；
7、專(zhuān)為標(biāo)準(zhǔn)一次性比色杯和石英比色杯設(shè)計(jì)---易于填充；
8、分辨率比流行的電泳光散射法提高10倍。
三、主要功能
納米粒度zeta電位儀也稱(chēng)為穩(wěn)定性分析儀，zeta電位測(cè)試儀。通過(guò)測(cè)量顆粒在介質(zhì)中的電動(dòng)勢(shì)來(lái)確定其表面電位，從而評(píng)估顆粒的穩(wěn)定性和分散性。此外，Zeta電位儀還可以用于分析納米顆粒在介質(zhì)中的運(yùn)動(dòng)，推導(dǎo)出其黏度、流變性質(zhì)等信息。
四、應(yīng)用領(lǐng)域
1、在食品行業(yè)中：
?。?）食品原料的篩選和優(yōu)化：通過(guò)測(cè)量食品原料的粒徑、Zeta電位等參數(shù)，可以評(píng)估原料的穩(wěn)定性、流動(dòng)性和分散性，從而為食品原料的選擇和優(yōu)化提供依據(jù)。
?。?）食品配方的設(shè)計(jì)和優(yōu)化：可以幫助研究人員了解不同成分之間的相互作用，從而優(yōu)化食品配方，提高食品的品質(zhì)和口感。
?。?）食品加工過(guò)程的控制：在食品加工過(guò)程中，該儀器可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)原料和產(chǎn)品的粒徑、Zeta電位等參數(shù)，為生產(chǎn)過(guò)程的控制提供數(shù)據(jù)支持，確保產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。
?。?）食品品質(zhì)的評(píng)價(jià)：通過(guò)對(duì)食品樣品進(jìn)行納米粒度zeta電位分析，可以評(píng)價(jià)食品的流變性能、穩(wěn)定性、乳化性等品質(zhì)指標(biāo)，為食品品質(zhì)的評(píng)價(jià)提供科學(xué)依據(jù)。
?。?）食品安全性的評(píng)估：可以用于檢測(cè)食品中的有害物質(zhì)、微生物等污染物，為食品安全性的評(píng)估提供技術(shù)支持。
（6）功能性食品的研發(fā)：通過(guò)zeta電位儀對(duì)功能性食品中的活性成分進(jìn)行分析，可以為功能性食品的研發(fā)提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。
2、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中：
?。?）藥物輸送：可以用于研究納米藥物的粒徑、Zeta電位等特性，從而優(yōu)化藥物的輸送和釋放，提高藥物的生物利用度和治療效果。
?。?）細(xì)胞分離和純化：可以用于研究細(xì)胞的表面特性，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)特定細(xì)胞的分離和純化，為細(xì)胞生物學(xué)研究和臨床治療提供技術(shù)支持。
（3）生物傳感器：可以用于構(gòu)建生物傳感器，通過(guò)測(cè)量生物分子的相互作用力、親和力等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)生物標(biāo)志物的檢測(cè)和定量分析。
?。?）組織工程：可以用于研究生物材料的表面特性，從而優(yōu)化組織工程支架的設(shè)計(jì)和制備，提高組織工程產(chǎn)品的生物相容性和功能性。
（5）腫瘤治療：可以用于研究納米藥物在腫瘤微環(huán)境中的分布和作用機(jī)制，從而優(yōu)化腫瘤治療方案，提高治療效果。
?。?）免疫檢測(cè)：可以用于研究免疫分子的相互作用力、親和力等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)免疫標(biāo)志物的檢測(cè)和定量分析，為免疫診斷和治療提供技術(shù)支持。
3、在環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域：
?。?）水環(huán)境中的污染物檢測(cè)：可以用于檢測(cè)水環(huán)境中的納米顆粒物質(zhì)，如重金屬、有機(jī)物等，從而評(píng)估水環(huán)境的污染程度。
?。?）土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)：通過(guò)測(cè)量土壤中的納米顆粒的粒徑、Zeta電位等參數(shù)，納米粒度zeta電位儀可以幫助研究人員了解土壤環(huán)境的質(zhì)量狀況，為環(huán)境保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。
?。?）大氣污染監(jiān)測(cè)：可以用于分析大氣中的氣溶膠顆粒物，如PM2.5、PM10等，從而評(píng)估大氣污染的程度和來(lái)源。
?。?）生物樣品分析：可以用于研究生物樣品中的納米顆粒物質(zhì)，如藥物代謝產(chǎn)物、生物大分子等，為生物醫(yī)學(xué)研究和環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供技術(shù)支持。
（5）納米材料的環(huán)境行為研究：可以用于研究納米材料在環(huán)境中的行為，如分散、沉降、吸附等，為納米材料的環(huán)境保護(hù)和安全管理提供理論依據(jù)。
4、在材料科學(xué)領(lǐng)域中：
?。?）研究和開(kāi)發(fā)新的納米材料：可以用于研究和開(kāi)發(fā)新的納米材料，如納米陶瓷、納米金屬等。通過(guò)測(cè)量和分析這些材料的納米顆粒，可以了解其性質(zhì)和行為，從而指導(dǎo)材料的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。
?。?）判定納米顆粒表面電荷的正負(fù)：Zeta電位的重要功能之一是判定納米顆粒表面電荷的正負(fù)，這有助于指導(dǎo)下一步的修飾、改性或者不同體系的應(yīng)用。
?。?）提高溶液體系中納米顆粒的穩(wěn)定性：Zeta電位還能判定并指導(dǎo)提高溶液體系中納米顆粒的穩(wěn)定性，這對(duì)于納米材料的制備和應(yīng)用具有重要意義。
（4）了解分子或顆粒的分散機(jī)理：在納米科學(xué)領(lǐng)域，Zeta電位是一個(gè)非常重要的概念，它是對(duì)顆粒之間相互排斥或吸引力的強(qiáng)度的度量。根據(jù)Zeta電位，我們能夠詳細(xì)了解分子或顆粒的分散機(jī)理，這對(duì)靜電分散控制至關(guān)重要。
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