30多年來,Microtrac 公司一直于激光散射技術在顆粒粒度分布中的應用。作為行業(yè)的先鋒,早在1990年,納米顆粒分析儀器,NPA引入由于顆粒在懸浮體系中的布朗運動而產(chǎn)生的能譜概念,利用背散射Back-scattered和異相多譜勒頻移Heterodyne Doppler Frequency Shifts技術,結合動態(tài)光散射理論和的數(shù)學處理模型,取代傳統(tǒng)的光子相關光譜PCS,Photon Correlation Spectroscopy方法,將分析范圍為延伸至0.003-6.5µm。隨著技術的發(fā)展,Microtrac 公司不斷完善其麾下的專業(yè)顆粒分析儀器,快速分析高濃度的納米顆粒,生化材料及膠體體系成為現(xiàn)實,成為眾多行業(yè)納米分析的參考儀器。 應用領域: 有機聚和物和高分子研究,納米金屬和其他納米無機物,結晶分析,表面活性劑膠束大小,蛋白質(zhì),甾體,DNA,RNA,極稀濃度或不宜稀釋高濃度的樣品分析。
主要特點
﹡ 專利的異相多譜勒頻移Heterodyne Doppler Frequency Shifts技術,比較傳統(tǒng)的多譜勒頻 移分析方法,獲得顆粒散射信號的強度高出幾個數(shù)量級,提高分析結果的性 ﹡ 專利的可控參比方法CRM, Controlled Reference Method,能精細分析多譜勒頻移產(chǎn)生的能 譜,確保分析的靈敏度 ﹡ 超短的顆粒在懸浮液中的散射光程設計,避免了多重散射現(xiàn)象,高濃度溶液中納米顆粒測 試的性 ﹡ 的“Y型”光纖光路系統(tǒng),精確聚焦藍寶石測量窗口,消除雜散光對檢測器的負面影響 ﹡ 專利的快速傅利葉變換算法FFT,F(xiàn)ast Fourier Transform Algorithm Method,迅速處理檢 測系統(tǒng)獲得的光譜,縮短分析時間 ﹡ 引進“非球形”顆粒概念對米氏理論計算的校正因素,內(nèi)置常用分析物質(zhì)光學數(shù)據(jù)庫,提 高顆粒粒度分布測試的性 ﹡ 符合甚至部分超過ISO 13321 激光粒度分析國際標準-納米分析部分 ﹡ 符合甚至部分超過21 CFR PART 11 安全要求及FDA標準
技術參數(shù)
粒度范圍:0.8納米- 6.5微米 Zeta 電位測量:+/- 5mv 電泳遷移:+/- 0.4 μs/volt/cm 重復性:誤差小于1%(標準顆粒) 測量原理:動態(tài)光背散射技術及米氏理論 專利技術:HDF,CRM,F(xiàn)FT,“Y”型光纖光路設計,“非球形”顆粒校正選項,微電場設計技術 檢測角度:180º 濃度范圍:0.1ppm – 40wt% 分析時間:30-120 秒 光源:3mW 780nm 半導體光纖 樣品體積:0.2ml 操作軟件:兼容Windows 98, 2000,NT, XP等 國際標準:ISO 13321 環(huán)境溫度:10ºC to 35ºC 相對濕度:小于90%
NanoPlus是一款新型的、具有極寬測試范圍的多用途分析儀,它采用光子相關光譜法、電泳光散射以及最新的FST技術來分析納米粒度和zeta電位,并可測定固體以及高濃度懸浮液的zeta電位,符合ISO標準。該儀器采用了高靈敏度測量技術,可同時滿足低濃度和高濃度樣品納米粒度與zeta電位分析的要求,濃度范圍由0.001%到40%,可檢測粒徑從0.6nm到10μm,濃度從0.00001%到40%的樣品的粒徑。
該款儀器具有以下技術特點:
產(chǎn)品應用:
半導體
研究半導體晶體表面殘留雜質(zhì)與磨蝕劑、添加劑和晶片表面之間的相互影響的凈化機制。
醫(yī)藥和食品行業(yè)
乳劑的分散和凝聚的模擬控制研究(如食品、香水、藥品和化妝品),蛋白質(zhì)功能研究,核糖體分散和凝聚控制研究,表面活性劑功能研究(微囊)。
陶瓷和顏料工業(yè)
表面重整控制研究、分散和凝聚陶瓷(矽土、氧化鋁、二氧化鈦等)和無機溶膠的研究,顏料的分散和凝聚的控制研究,浮礦收集器的吸附研究。
聚合物和化工領域
乳劑(涂料和粘合劑)的分散和凝聚控制研究,乳膠表面重整控制(藥品和工業(yè)用途)。電解聚合物(聚苯乙烯磺酸鈉、多羧酸等)功能研究,控制造紙和生產(chǎn)紙漿過程研究,紙漿添加劑研究。
超聲粒度及Zeta電位分析儀
提供所有單臺儀器測量粒度分布, zeta電位和流變性質(zhì)(選件)的可能性 在一個樣品池中可以同時測量粒度分布和zeta電位 可以選擇附加各種探頭式測量傳感器, 包括溫度、pH值、電導率、和流變性質(zhì)測量,以及非水系統(tǒng)選項和軟件控制的自動滴定系統(tǒng) 所有探頭均可同時操作 統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理 超聲粒度及Zeta電位分析儀產(chǎn)品簡介:利用超聲波在含有顆粒的連續(xù)相中傳播時,聲與顆粒的相互作用產(chǎn)生的聲吸收、耗散和散射所引起的損失效應來測量顆粒粒度及濃度,采用多頻電聲學測量技術測量膠體體系的Zeta電位。對于高達50%(體積)濃度的樣品,無需進行樣品稀釋或處理即可直接測量。甚至對于漿糊、凝膠、水泥及用其它儀器很難測量的材料都可用Zeta Probe 直接進行測量。 傳統(tǒng)方法要求稀釋樣品或進行其它的樣品處理,既費時又容易出錯,而多頻電聲技術則可避免這些問題。超聲探頭(Zeta Probe)能直接在樣品的原始條件下測量zeta電位,允許樣品濃度高達50%(體積)。Zeta Probe 結構設計緊湊,外置的Zeta電位滴定裝置(可選配).自動滴定裝置可自動、快速地判斷等電點,可快速得到※佳分散劑和絮凝劑。對粒度和雙電層失真進行自動校正。該儀器的軟件易于使用,通用性強,非常適用于科研及工廠的優(yōu)化控制超聲粒度及Zeta電位分析儀參數(shù)規(guī)格: 1. 粒徑由超聲波( Acoustic)方式 , Zeta 電位由電聲波( Electro Acoustic)方式 2. 樣品無需稀釋直接測定,測量固體含量范圍:1% ~ 50% 3. 樣品※大測量攪拌濃度:10,000cps 4. 樣品測量電位范圍:+/- 300mV或以上 5. 聲波范圍: 500~3000m/s 6. 頻率范圍: 1 to 100 MHz , multiple gap 自動掃描18個gap或以上 7. 粒徑測量: 5nm ~ 1000um 8. 可測量混合物之粒徑及Zeta電位 , 并可分析混合物之個別粒徑 9. 測量Zeta電位只需10ml或以下 10. 操作軟件功能: - 需在Windows XP下操作 - 粒徑分布圖及累計圖 - 粒徑分布數(shù)據(jù)表含D10 , D50 , D90 - 數(shù)據(jù)庫可在 Windows Access中由使用者自由選取 - 使用者可自由選取聲波速度及衰減圖 - 任何兩個參數(shù)的散射圖 - 用戶定義自動選擇多數(shù)據(jù)系列Multiple data series automatically selected from user query 11.可選自動酸堿與濃度滴定裝置 12.可選自動測量粒徑及Zeta電位對pH變化 13.可以及時分析/顯示Zeta電位與等電點 14.可及時測量/顯示樣品pH值,電導率,溫度 15.可選數(shù)據(jù)資料處理與顯示系統(tǒng): Pentium 4 –3.0GHz或以上, 512 MB RAM, 80 GB, 19” LCD , Windows XP及 Office軟件 ( or Lap computer
超聲粒度及Zeta電位分析儀DT-1202產(chǎn)品特點:1.能分析多種分散物的混合體 2.無需依賴Double Layer 模式,精確地判定等電點 3.可適用于高導電(highly conducting)體系 4.可排除雜質(zhì)及對樣品污染的干擾 5.可精確測量無水體系 6.Zeta電位測試采用多頻電聲測量技術,無需先測量粒度即可進行電位測量 7.樣品的※高濃度可達50%(體積比),被測樣品無需稀釋,對濃縮膠體和乳膠可進行直接測量 8.具有自動電位滴定功能產(chǎn)品相冊:
DT系列儀器即是由專業(yè)從事聲學研究的科學家組成的、位于美國新澤西州的dispersion technology Co.研發(fā)生產(chǎn)的系列儀器,可準確測量原濃溶液的粒徑、流變及電動學參數(shù),如zeta電位、電導率等等。
1、 用于水相、有機相(極性或非極性溶劑)懸浮液和乳液表征
2、 采用多頻電聲測量技術由超聲探頭(Zeta Probe)直接測量
3、 Zeta電位測量范圍:無限制;低表面電荷可低至0.1mV
4、 原濃溶液測試,最小樣品量低至 2ml
5、 同時測量動態(tài)遷移率和雙電層厚度(Debye Length, 德拜長度)
6、 通過Access數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)管理
7、可選自動滴定系統(tǒng)(DT-310)
30多年來,Microtrac 公司一直于激光散射技術在顆粒粒度分布中的應用。作為行業(yè)的先鋒,早在1990年,納米顆粒分析儀器,NPA引入由于顆粒在懸浮體系中的布朗運動而產(chǎn)生的能譜概念,利用背散射Back-scattered和異相多譜勒頻移Heterodyne Doppler Frequency Shifts技術,結合動態(tài)光散射理論和的數(shù)學處理模型,取代傳統(tǒng)的光子相關光譜PCS,Photon Correlation Spectroscopy方法,將分析范圍為延伸至0.003-6.5µm。隨著技術的發(fā)展,Microtrac 公司不斷完善其麾下的專業(yè)顆粒分析儀器,快速分析高濃度的納米顆粒,生化材料及膠體體系成為現(xiàn)實,成為眾多行業(yè)納米分析的參考儀器。 應用領域: 有機聚和物和高分子研究,納米金屬和其他納米無機物,結晶分析,表面活性劑膠束大小,蛋白質(zhì),甾體,DNA,RNA,極稀濃度或不宜稀釋高濃度的樣品分析。
主要特點
﹡ 專利的異相多譜勒頻移Heterodyne Doppler Frequency Shifts技術,比較傳統(tǒng)的多譜勒頻 移分析方法,獲得顆粒散射信號的強度高出幾個數(shù)量級,提高分析結果的性 ﹡ 專利的可控參比方法CRM, Controlled Reference Method,能精細分析多譜勒頻移產(chǎn)生的能 譜,確保分析的靈敏度 ﹡ 超短的顆粒在懸浮液中的散射光程設計,避免了多重散射現(xiàn)象,高濃度溶液中納米顆粒測 試的性 ﹡ 的“Y型”光纖光路系統(tǒng),精確聚焦藍寶石測量窗口,消除雜散光對檢測器的負面影響 ﹡ 專利的快速傅利葉變換算法FFT,F(xiàn)ast Fourier Transform Algorithm Method,迅速處理檢 測系統(tǒng)獲得的光譜,縮短分析時間 ﹡ 引進“非球形”顆粒概念對米氏理論計算的校正因素,內(nèi)置常用分析物質(zhì)光學數(shù)據(jù)庫,提 高顆粒粒度分布測試的性 ﹡ 符合甚至部分超過ISO 13321 激光粒度分析國際標準-納米分析部分 ﹡ 符合甚至部分超過21 CFR PART 11 安全要求及FDA標準
技術參數(shù)
粒度范圍:0.8納米- 6.5微米 Zeta 電位測量:+/- 5mv 電泳遷移:+/- 0.4 μs/volt/cm 重復性:誤差小于1%(標準顆粒) 測量原理:動態(tài)光背散射技術及米氏理論 專利技術:HDF,CRM,F(xiàn)FT,“Y”型光纖光路設計,“非球形”顆粒校正選項,微電場設計技術 檢測角度:180º 濃度范圍:0.1ppm – 40wt% 分析時間:30-120 秒 光源:3mW 780nm 半導體光纖 樣品體積:0.2ml 操作軟件:兼容Windows 98, 2000,NT, XP等 國際標準:ISO 13321 環(huán)境溫度:10ºC to 35ºC 相對濕度:小于90%
我們的粒度和Zeta電位分析儀器, 采用專利技術---多頻電聲學測量技術測量膠體體系的Zeta電位。對于高達50%(體積)濃度的樣品,無需進行樣品稀釋或前處理即可直接測量。甚至對于漿糊、凝膠、水泥及用其它儀器很難測量的材料都可用Zeta Probe 直接進行測量。傳統(tǒng)方法要求稀釋樣品或進行其它的樣品處理,既費時又容易出錯,而專利的多頻電聲技術則可避免這些問題。Zeta Probe 能直接在樣品的原始條件下測量zeta電位,允許樣品濃度高達50%(體積)。Zeta Probe結構設計緊湊,外置的Zeta電位滴定裝置(可選配).自動滴定裝置可自動、快速地判斷等電點,可快速得到分散劑和絮凝劑。對粒度和雙電層失真進行自動校正。該儀器的軟件易于使用,通用性強,非常適用于科研及工廠的優(yōu)化控制。
產(chǎn)品特性1.能分析多種分散物的混合體 2.無需依賴Double Layer 模式,精確地判定等電點 3.可適用于高導電(highly conducting)體系 4.可排除雜質(zhì)及對樣品污染的干擾 5.可精確測量無水體系 6.Zeta電位測試采用多頻電聲測量技術,無需先測量粒度即可進行電位測量7.樣品的濃度可達50%(體積比),被測樣品無需稀釋,對濃縮膠體和乳膠可進行直接測量 8.具有自動電位滴定功能
產(chǎn)品規(guī)格1.所檢測粒徑范圍款從5nm至 1000um 2.可測量Zeta電位、超聲波頻率、電導率、PH、溫度、聲衰減、聲速、電聲信號,動態(tài)遷移率、等電點(IEP) 3.Zeta電位測量范圍:無限制, low surface charges (可低至0.1mv),高精度(±0.1mv) 4.Zero surface charge條件下也可測量粒徑 5.允許樣品濃度:0.1~50%(體積百分數(shù)) 6.樣品體積:20-110ml(檢測粒徑),2-100ml(檢測Zeta電位)7.PH 范圍:0.5~13.5 8.電導率范圍:0.0001~10 S/m9.溫度范圍:< 50℃10.最大粘度:20,000厘泊11.電位滴定和體積滴定,滴定分辨率0.1μl
主要特點
1.能分析多種分散物的混合體 2.無需依賴Double Layer 模式,精確地判定等電點 3.可適用于高導電(highly conducting)體系 4.可排除雜質(zhì)及對樣品污染的干擾 5.可精確測量無水體系 6.Zeta電位測試采用多頻電聲測量技術,無需先測量粒度即可進行電位測量 7.樣品的濃度可達50%(體積比),被測樣品無需稀釋,對濃縮膠體和乳膠可進行直接測量 8.具有自動電位滴定功能
儀器介紹
高濃度膠體和乳液的特性參數(shù)檢測儀,測試: 粒徑、Zeta電位、滴定、電導等 此儀器容易使用、測量精確。對于高達50%(體積)濃度的樣品,也無需進行稀釋或樣品前處理即可直接測量。甚至對于漿糊、凝膠、水泥以及用其它儀器很難測量的材料都可直接進行測量。結構設計緊湊,外置的Zeta電位滴定裝置(可選配).自動滴定裝置可自動、快速地判斷等電點,可快速得到分散劑和絮凝劑。對粒度和雙電層失真進行自動校正。該儀器的軟件易于使用,通用性強,非常適用于科研及工廠的優(yōu)化控制。 Dispersion Technology,Inc. 產(chǎn)品: 應用于: DT-1200聲波和電聲波測量儀 實驗室中粒徑和Zeta電位及滴定、pH值測量 DT-100聲波測量儀 實驗室中粒徑分析儀 DT-300Zeta電位探頭 實驗室中Zeta電位分析 DT-400自動膠體滴定 滴定、pH值、表面活性、鹽度等 分析軟件 膠體科學領域的理論 典型應用領域: Aggregative Stability, 水泥漿, 陶瓷, 化學機械研磨, 煤漿, 涂料, 化妝品, 環(huán)境保護浮選法礦物富集, 食品工業(yè), 乳膠, 微乳, 混合分散體系, 納米粉, 無水體系, 油漆成像材料. 測量參數(shù): 粒子/液體的密度、液體的粘度、粒子的重量百分比、介電常數(shù)等參數(shù)。 優(yōu)于光學方法的技術優(yōu)勢: 1、被測樣品無需稀釋 2、排除雜質(zhì)及對樣品污染的干擾 3、不需定標 4、能分析多種分散物的混合體 5、高精度 6、所檢測粒徑范圍款從5nm至 1000um 優(yōu)于electroactics方法的技術優(yōu)勢: 1、無需定標 2、能測更寬的粒徑范圍 3、無需依賴Double Layer 模式 4、不需依賴(electric surface properties)電表面特性 5、Zero surface charge條件下也可測量粒徑 6、可適用于無水體系 7、可適用于高導電(highly conducting)體系 優(yōu)于微電泳方法的技術優(yōu)勢: 1、無需稀釋,固含量高達50% 2、可排除雜質(zhì)及對樣品污染的干擾 3、高精度(±0.1mv) 4、low surface charges (可低至0.1mv) 5、electrosmotic flow 不影響測量 6、對流(convection)不影響測量 7、可精確測量無水體系
作為最先將背向光散射技術(Back-Scattering)引入高濃度粒度分析的廠家,Brookhaven公司應用全新的光纖技術將背向光散射技術與傳統(tǒng)動態(tài)光散射技術進行了完美結合,突破性地推出了結合15°、90°與173°三個散射角度與硬件PALS(Phase Analysis Scattering,相位分析光散射)技術的Omni多角度粒與高靈敏度Zeta電位分析儀。隨著Omni的出現(xiàn),突破了傳統(tǒng)單角度光散射儀測量的局限性,實現(xiàn)在同一臺粒度分析儀中,既可以同時兼顧大、小顆粒的散射光信號,又可以有效地提高了測量濃度上限,最高可達40%wt;硬件PALS技術(與傳統(tǒng)基于頻移技術的光散射方法相比,靈敏度可提高1000倍)的應用,徹底解決了長期以來無法對諸如在低介電常數(shù)、高粘度、高鹽度以及等電點附近這些測量條件下(電泳遷移率比通常水相條件下低10-1000倍,傳統(tǒng)方法沒有足夠的分辨率進行測量)的樣品進行分析的難題。Omni是目前市場上功能最強大的粒度與Zeta電位分析儀。
NanoBrook產(chǎn)品系列
項目 | 173 | 173Plus | Omni | ZetaPALS | |
功 能 | 粒度測量功能 | ● | ● | ● | ○ |
分子量測量功能 | ● | ● | ● | ○ | |
Zeta電位測量功能 | ○ | ○ | ● | ● | |
技 術 參 數(shù) | 散射角 | 15°與173° | 15°、90°與173° | ○ | |
粒度范圍 | 0.3nm-10μm | ○ | |||
分子量測定范圍 | 342~2×107Dalton | ○ | |||
相關器 | 4×522個物理通道,4×1011個線性通道 | ○ | |||
Zeta電位適用粒度范圍 | ○ | 1nm~100μm | |||
Zeta電位范圍 | ○ | -500mV~500mV | |||
電導率范圍 | ○ | 0-30S/m | |||
電泳遷移率范圍 | ○ | 10-11~10-7m2/V.s | |||
電極 | ○ | 開放式永久型電極 | |||
系 統(tǒng) 參 數(shù) | 溫控范圍與精度 | -5~110℃,±0.1℃ | |||
激光源 | 35mW光泵半導體激光器 | ||||
檢測器 | PMT或APD | ||||
分析軟件 | Particle Solution粒度與Zeta電位分析軟件 | ||||
大小及重量 | 233mm(H)×427mm(W)×481mm(D),15kg | ||||
選 件 | BI-ZTU自動滴定儀 | 可對PH值、電導率和添加劑濃度作圖 | |||
BI-870介電常數(shù)儀 | 直接測量溶劑的介電常數(shù)值 | ||||
BI-SV10粘度計 | 用于測量溶劑及溶液的粘度 |
●代表“有” ○代表“無”
典型應用
☆ 蛋白、免疫球蛋白、縮氨酸、DNA、RNA、膠束
☆ 脂質(zhì)體、外切酶體及其他生物膠體
☆ 多糖、藥物制備
☆ 納米顆粒、聚合物膠乳、微乳液
☆ 油包水、水包油體系
☆ 涂料、顏料、油漆、油墨、調(diào)色劑
☆ 食品、化妝品配方
☆ 陶瓷、耐火材料、廢水處理、炭黑
ZetaPALS測定電泳遷移率 (單位 10 -8m2 /V·s)
樣品 | PALS 結果 | 文獻值 | 備注 |
NIST 1980 | 2.51 ± 0.11 | 2.53 ± 0.12 | 標準樣品電泳遷移率 |
Blood Cells | -1.081 ± 0.015 | -1.08 ± 0.02 | 分散于生理鹽水 |
Fe 2O3 | 0.013 ± 0.0015 | N.A. | 分散于十二烷 |
TiO2 | 0.255 ± 0.010 | N.A. | 分散于甲苯(非脫水) |
TiO2 | 0.155 ± 0.011 | N.A. | 分散于甲苯(脫水) |
TiO2 | -0.503 ± 0.0015 | N.A. | 分散于乙醇 |
Casein | -0.025 ± 0.002 | N.A. | 分散于PEG(粘性) |
SiO2 | -0.73 ± 0.04 | N.A. | 分散于 2.0 M KCl(高鹽濃度) |
應用案例
不同粒徑對Zeta電位等電點的影響 不同官能團配比對等電點的影響 Zeta電位值與細胞吸收度的關系
通過調(diào)整顆粒的粒徑或正負電荷官能團的比例,混合電荷修飾的納米金顆粒其等電點可以在4~7之間明顯的變化,不同比例的官能團和顆粒的靜電荷對動物細胞吸收度有著重大影響。(數(shù)據(jù)摘自JACS)
技術參數(shù)
適用粒度范圍:粒度:0.3nm~10μm(與折射率,濃度,散射角有關);Zeta電位:1nm~100μm
樣品濃度范圍:0.1ppm至40%w/v(與顆粒大小和折射率有關)
典型精度:粒度:1%;Zeta電位:3%
樣品類型:蛋白、納米粒子、聚合物及分散于水或其他溶劑中的膠體樣品
樣品體積:粒度:1~3ml,50μL微量樣品池,10μL微量樣品池(最新);Zeta電位:0.18~1.5 ml
分子量測定范圍:342~2×107Dalton
Zeta電位范圍:-500mV~500mV
電導率范圍:0~30S/m
電泳遷移率范圍:10-11 ~ 10-7 m2 /V.s
電場強度:0 ~ 60 kV/m
電極:永久性開放式電極,電極材料純鈀;耐腐蝕電極(選件);微量電極(選件)
溫控范圍與精度:-5℃~110℃,±0.1℃。
pH測量范圍:1-14
激光源:35mW光泵半導體激光器(可選5mW He-Ne激光器)
檢測器:高靈敏雪崩型二極管(APD)
相關器:4×522個物理通道,4×1011個線性通道,采用動態(tài)采樣時間及動態(tài)延遲時間分配
自動趨勢分析:對時間、溫度及其他參數(shù)
散射角:15°、90°與173°
室溫操作情況:10°C ~ 75°C,濕度 0% ~95%, 無冷凝
大小及重量:233mm (H) x 427 mm (W) x 481 mm (D),15 kg
電源:100/115/220/240 VAC, 50/60 Hz, 300 W
計算機(選件):商用計算機,包括WindowTM軟件
自動滴定儀(選件):獨立四泵驅(qū)動,可對pH值、電導率和添加劑濃度作圖