Nanotrac wave納米粒度及Zeta電位分析儀的儀器簡介:
納米粒度測量——動態(tài)光背散射技術(shù)
隨著顆粒粒徑的減小,例如分子級別的大小,顆粒對光的散射效率急劇降低,使得經(jīng)典動態(tài)光散射技術(shù)的自相關(guān)檢測(PCS)變得更加不確定。40多年來,Microtrac公司一直致力于激光散射技術(shù)在顆粒粒度測量中的應(yīng)用。作為行業(yè)的先鋒,早在1990年,超細(xì)顆粒分析儀器 UPA(Ultrafine Particle Analyzer)研發(fā)成功,*引入由于顆粒在懸浮體系中的布朗運(yùn)動而產(chǎn)生頻率變化的能譜概念,快速準(zhǔn)確地得到被測體系的納米粒度分布。2001年,利用背散射(Back-scattered)和異相多譜勒頻移(Heterodyne Doppler Frequency Shifts)技術(shù),結(jié)合動態(tài)光散射理論和*的數(shù)學(xué)處理模型,NPA150/250將分析范圍延伸至0.8nm-6.5μm,樣品濃度更可高達(dá)百分之四十,基本實(shí)現(xiàn)樣品的原位檢測。異相多普勒頻移技術(shù)采用可控參考穩(wěn)定頻率,直接比照因顆粒的布朗運(yùn)動而產(chǎn)生的頻率漂移,綜合考慮被測體系的實(shí)時溫度和粘度,較之于傳統(tǒng)的自相關(guān)技術(shù),信號強(qiáng)度高出幾個數(shù)量級。另外,新型“Y”型梯度光纖探針的使用,實(shí)現(xiàn)了對樣品的直接測量,極大的減少了背景噪音,提高了儀器的分辨率。
Zeta電位測量:
美國麥奇克有限公司(Microtrac Inc.)以其在激光衍射/散射技術(shù)和顆粒表征方面的獨(dú)到見解,經(jīng)過多年的市場調(diào)研和潛心研究,開發(fā)出一代Nanotrac wave微電場分析技術(shù),融納米顆粒粒度分布與Zeta電位測量于一體,無需傳統(tǒng)的比色皿,一次進(jìn)樣即可得到準(zhǔn)確的粒度分布和Zeta電位分析數(shù)據(jù)。與傳統(tǒng)的Zeta電位分析技術(shù)相比,Nanotrac wave采用*的“Y”型光纖探針光路設(shè)計(jì),配置膜電極產(chǎn)生微電場,操作簡單,測量迅速,無需精確定位由于電泳和電滲等效應(yīng)導(dǎo)致的靜止層,無需外加大功率電場,無需更換分別用于測量粒度和Zeta電位的樣品池,消除由于空間位阻(不同光學(xué)元器件間的傳輸損失,比色皿器壁的折射和污染,比色皿位置的差異,分散介質(zhì)的影響,顆粒間多重散射等)帶來的光學(xué)信號的損失,結(jié)果準(zhǔn)確可靠,重現(xiàn)性好。
Nanotrac wave納米粒度及Zeta電位分析儀的技術(shù)參數(shù):
粒度分析范圍: | 0.3nm-10µm |
重現(xiàn)性: | 誤差≤1% |
Zeta電位測量范圍: | -200mV~200mV |
電導(dǎo)率: | 0-200ms/cm |
濃度范圍: | ppb-40% |
檢測角度: | 180° |
分析時間: | 30-120秒 |
準(zhǔn)確性: | 全量程米氏理論及非球形顆粒校正因子 |
測量精度: | 無需預(yù)選,依據(jù)實(shí)際測量結(jié)果,自動生成單峰/多峰分布結(jié)果 |
理論設(shè)計(jì)溫度: | 0-90℃,可以進(jìn)行程序升溫或降溫 |
兼容性: | 兼容任何有機(jī)溶劑及大多數(shù)酸性或堿性溶液 |
測量原理: | 粒度測量:動態(tài)光背散射技術(shù)和全量程米氏理論處理 Zeta電位測量:膜電極設(shè)計(jì)與“Y”型探頭形成微電場測量電泳遷移率 分子量測量:水力直徑或德拜曲線 技術(shù):膜電極,微電場電勢測量,“Y”型光纖探針設(shè)計(jì),異相多普勒頻移,可控參比方法,快速傅立葉轉(zhuǎn)換算法,非球形顆粒校正因子 |
光學(xué)系統(tǒng): | 3mW780nm半導(dǎo)體固定位置激光器,通過梯度步進(jìn)光纖直接照射樣品,在固定位置用硅光二極管接受背散射光信號,無需校正光路 |
軟件系統(tǒng): | *的Microtrac FLEX軟件提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力,包括圖形,數(shù)據(jù)輸出/輸入,個性化輸出報(bào)告,及各種文字處理功能,如PDF格式輸出, Internet共享數(shù)據(jù),Microsoft Access格式(OLE)等。體積,數(shù)量,面積及光強(qiáng)分布,包括積分/微分百分比和其他分析統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的完整性符合21 CFR PART 11安全要求,包括口令保護(hù),電子簽名和*等。 |
外部環(huán)境: | 電源要求:90-240VAC,5A,50/60Hz 環(huán)境要求:溫度,10-40°C 相對濕度:小于95% |
配置: | 有內(nèi)置和外置光纖測量探頭可選 |
Nanotrac wave的主要特點(diǎn):
﹡ 采用的動態(tài)光散射技術(shù),引入能普概念代替?zhèn)鹘y(tǒng)光子相關(guān)光譜法
﹡ 的“Y”型光纖光路系統(tǒng),通過藍(lán)寶石測量窗口,直接測量懸浮體系中的顆粒粒度分布,在加載電流的情況下,與膜電極對應(yīng)產(chǎn)生微電場,測量同一體系的Zeta電位,避免樣品交叉污染與濃度變化。
﹡ 的異相多譜勒頻移技術(shù),較之傳統(tǒng)的方法,獲得光信號強(qiáng)度高出幾個數(shù)量級,提高分析結(jié)果的可靠性。
﹡ 的可控參比方法(CRM),能精細(xì)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(shè)計(jì),減少了多重散射現(xiàn)象的干擾,保證高濃度溶液中納米顆粒測試的準(zhǔn)確性。
﹡ 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)獲得的能譜,縮短分析時間。
﹡ 膜電極設(shè)計(jì),避免產(chǎn)生熱效應(yīng),能準(zhǔn)確測量顆粒電泳速度。
﹡ 無需比色皿,毛細(xì)管電泳池或外加電極池,僅需點(diǎn)擊Zeta電位操作鍵,一分鐘內(nèi)即可得到分析結(jié)果
﹡ 消除多種空間位阻對散射光信號的干擾,諸如光路中不同光學(xué)元器件間傳輸?shù)膿p失,樣品池位置不同帶來的誤差,比色皿器壁的折射與污染,分散介質(zhì)的影響,多重散射的衰減等,提高靈敏度