Stabiler Dynamischer Lichtstreuungs-Partikelgrößenanalysator mit geringem Wiederholungsfehler für Nanomaterial-Laborgeräte

Nano-Größe und Zeta-Potenzial-Analysator

Gerätevorstellung

Der Partikelgrößen- und Zeta-Potenzial-Analysator ist unser neuestes integriertes Analysegerät, das Partikelgrößenmessung und Zeta-Potenzial-Messung kombiniert. Er nutzt das Prinzip der dynamischen Lichtstreuung (DLS), indem er die Schwankungssignale der Lichtintensität misst, die durch die Brownsche Bewegung von Partikeln in der Probe erzeugt werden, und durch den digitalen Korrelator die Autokorrelationsfunktion erhält, um den Diffusionskoeffizienten der Partikel zu analysieren. Die Partikelgröße und -verteilung werden basierend auf der Stokes-Einstein-Gleichung berechnet; Die elektrophoretische Mobilität der Partikel wurde durch Messung der Frequenzverschiebung des von den Partikeln unter angelegtem elektrischem Feld gestreuten Lichts mittels der elektrophoretischen Lichtstreuung (ELS) bestimmt, und das Zeta-Potenzial und die Verteilung der Partikel wurden gemäß der Henry-Gleichung berechnet; Die Technik der statischen Lichtstreuung (SLS) wurde verwendet, um die durchschnittliche Intensität des gestreuten Lichts bei verschiedenen Konzentrationen der Standardsubstanz und der Probe zu messen, das Rayleigh-Verhältnis bei jeder Konzentration zu berechnen und die Debye-Kurve zu erstellen, um das Molekulargewicht und den zweiten Vili-Koeffizienten von Proteinen und Polymeren zu erhalten.

Schematische Darstellung der Partikelgrößen- und Potenzialmessung

Hauptmerkmale

1. Vollfaser-Test-Optikweg für hohe Empfindlichkeit

Der Test-Optikweg, der mit einem Hochleistungs-Rauscharmen fasergekoppelten Halbleiterlaser und einem Vollfaser-Dynamik-Streulichtempfangssystem aufgebaut ist, verwendet eine HAMAMASTU-Photovervielfacherröhre (PMT) mit niedrigem Dunkelstrom und hoher Empfindlichkeit als Fotodetektor, was dem gesamten Testsystem eine extrem hohe Empfindlichkeit und ein hohes Signal-Rausch-Verhältnis verleiht und die Grundlage für Testgenauigkeit und hohe Auflösung legt

2,Umfassende Kalibrierungsüberprüfung gewährleistet Testgenauigkeit

Die Kalibrierungsüberprüfung wird über den gesamten Bereich mit mehreren nationalen Referenzmaterialien für Partikelgrößen durchgeführt, wobei die Testgenauigkeitsfehler alle unter 1 % liegen (höher als die Anforderungen des nationalen Standards GB/T29022-2021/ISO22412:2017).

3 Hochpräzise Konstanttemperaturregelung gewährleistet Teststabilität

Der Halbleiterlaser mit automatischer Konstanttemperaturtechnologie gewährleistet eine stabile und zuverlässige Laserleistung. Das Hochpräzisions-Konstanttemperatursystem hält die zu testende Probe in der Probenzelle während des gesamten Testvorgangs auf konstanter Temperatur, wodurch Testabweichungen vermieden werden, die durch Änderungen der Mediumviskosität und der Partikel-Brownschen Bewegungsgeschwindigkeit aufgrund von Temperaturschwankungen verursacht werden, und somit die Zuverlässigkeit und Stabilität der Testergebnisse gewährleistet wird. 

4 Hochgeschwindigkeits-Digital-Korrelator für hohe Auflösung

Der selbst entwickelte Hochgeschwindigkeits-Digital-Korrelator als Kernkomponente für die Signalverarbeitung erfasst dynamische Streulichtintensität in Echtzeit mit hoher Geschwindigkeit und führt Autokorrelationsoperationen durch. Er verfügt über eine Signalauflösung von 6 ns, eine Datenverarbeitungsgeschwindigkeit von 100 Megabit und einen linearen Dynamikbereich von über 10^11, was die Integrität der Autokorrelationskurve von Partikeln unterschiedlicher Größen über den gesamten Bereich sicherstellt.

5. Die Kosinus-Fitting-Analysemethode ermöglicht schnelle Tests

Die durch ein angelegtes elektrisches Feld angetriebene Bewegung der Partikel umfasst gerichtete elektrophoretische Bewegung und unregelmäßige Brownsche Bewegung. Daher ist die durch die Detektion der Streulichtintensität erhaltene Autokorrelationsfunktion die Überlagerung der Signale der Partikeldiffusion und der elektrophoretischen Bewegung. Die Kosinus-Fitting-Analysemethode kann das durch die elektrophoretische Bewegung verursachte Doppler-Frequenzverschiebungs-Signal in der Autokorrelationsfunktion in kurzer Zeit effektiv erfassen und den Einfluss der Brownschen Bewegung eliminieren. Dies ermöglicht schnelle Zeta-Potenzial-Tests, reduziert die Elektrodenpolarisation und erhöht die Lebensdauer der Zeta-Potenzial-Probenzelle.

Anwendungsbereich:

Es wird häufig zur Messung der Partikelgröße, des Zeta-Potenzials und des Molekulargewichts von Proben wie organischen oder anorganischen Nanoemulsionen, Pulvern, Polymeren, Mizellen, viralen Antikörpern usw. in verschiedenen Bereichen wie neue Materialien, Feinchemikalien, Bioingenieurwesen, Farben und Lacke, Lebensmittel und Medizin, Luft- und Raumfahrt, Verteidigungswissenschaft und -technologie usw. eingesetzt. Es liefert eine Datenbasis für die Untersuchung und Verbesserung der Materialleistung, die Kontrolle der Produktionskosten und die Beurteilung der Stabilität von Dispersionssystemen und der Tendenz zur Partikelagglomeration.

Produktvorteile

Testprinzipien Hamamatsu Hochleistungs-Photovervielfacherröhre aus JapanDoppelte Luftzirkulationsstruktur

Testprinzipien Japanischer Opnex Konstanttemperatur- und Leistungslaser

Testprinzipien Modell

Testprinzipien -N9-D

Testprinzipien Dynamische Lichtstreuung (DLS), elektrophoretische Lichtstreuung (ELS), statische Lichtstreuung (SLS), Photonenkorellationsspektroskopie (PCS)

Angewandte Standards