淀粉纳米颗粒粒径分布检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2026-03-24  

本检测系统阐述了淀粉纳米颗粒粒径分布检测的核心技术要素。文章围绕检测项目、检测范围、检测方法与检测仪器设备四大板块展开,详细介绍了从基础粒径参数到高级形貌表征的20项关键指标,涵盖了激光衍射、动态光散射、电子显微镜等多种主流分析技术的原理与应用,并列举了完成精准检测所需的核心仪器设备,为相关领域的研究与质量控制提供了一份全面的技术参考。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

平均粒径:表征淀粉纳米颗粒样品中所有颗粒尺寸的算术平均值,是衡量颗粒整体大小的核心参数。

粒径分布宽度:通常以多分散指数(PDI)表示,用于描述样品中颗粒尺寸的均匀程度,PDI越小分布越均一。

D10粒径:累积分布达到10%时所对应的粒径值,代表样品中小尺寸颗粒的临界点。

D50粒径(中值粒径):累积分布达到50%时所对应的粒径值,表示有一半颗粒的尺寸大于此值,另一半小于此值。

D90粒径:累积分布达到90%时所对应的粒径值,代表样品中大尺寸颗粒的临界点。

峰位粒径:在粒径分布曲线中,出现最高频率(主峰)所对应的粒径值。

粒度分布曲线形态:分析分布曲线是单峰、双峰还是多峰,以判断样品是否存在多个不同尺寸的粒子群。

比表面积:基于粒径数据推算的单位质量颗粒的总表面积,与颗粒的生物活性和吸附性能密切相关。

Zeta电位:虽然主要表征表面电荷,但其测量常与粒径分析联用,用于评估颗粒分散体系的稳定性。

颗粒浓度:单位体积分散液中淀粉纳米颗粒的数量或质量浓度,是定量分析的重要指标。

检测范围

纳米尺度范围(1-100 nm):针对典型淀粉纳米颗粒的核心检测区间,需使用高分辨率技术。

亚微米尺度范围(100-1000 nm):检测可能存在的少量聚集体或较大颗粒,确保产品上限可控。

单分散体系:适用于粒径分布非常集中、PDI小于0.1的均一样品分析。

多分散体系:适用于粒径分布较宽、存在多个尺寸群体的复杂样品分析。

水相分散体系:检测分散于水或缓冲液中的淀粉纳米颗粒,这是最常见的检测状态。

有机相分散体系:检测分散于特定有机溶剂中的淀粉纳米颗粒,评估其在疏水环境中的状态。

低浓度样品(μg/mL级):适用于痕量分析或珍贵样品,需要高灵敏度的检测设备。

高浓度样品(mg/mL级):适用于实际产品浓度下的直接测量,需注意避免多重散射影响。

原始合成液:对合成后未经纯化的原液进行初步粒径分布评估。

终产品制剂:对经过纯化、冻干后复溶或配置成最终剂型的产品进行质量检验。

检测方法

动态光散射法:通过分析纳米颗粒布朗运动引起的散射光波动来测定流体力学直径及分布,是最常用的纳米粒度分析方法。

激光衍射法:基于颗粒对激光的衍射角度与粒径相关的原理,测量范围宽,适用于微米至亚微米级颗粒。

扫描电子显微镜法:利用高能电子束扫描样品表面成像,可直接观察颗粒形貌并测量其几何尺寸,结果直观。

透射电子显微镜法:电子束穿透超薄样品成像,可获得颗粒内部结构信息及更精确的二维尺寸和形状。

原子力显微镜法:利用探针扫描样品表面,获得三维形貌图像和高度信息,可测量干燥状态下颗粒的真实尺寸。

纳米颗粒追踪分析法:通过追踪视频中单个颗粒的布朗运动轨迹来直接计算粒径及其分布,同时可计数。

场流分离联用多角度光散射法:先根据尺寸进行场流分离,再用光散射检测,能高效解析复杂多分散体系。

离心沉降法:根据斯托克斯定律,通过不同尺寸颗粒在离心力场中沉降速度的差异来测定粒度分布。

电泳光散射法:结合电泳与光散射技术,主要用于测量Zeta电位,常与DLS集成在同一台仪器中。

图像分析法:对SEM、TEM或AFM获得的图像进行软件处理,统计大量颗粒的尺寸,得到数量基准的分布。

检测仪器设备

动态光散射仪:核心设备,配备激光器、光电探测器和相关器,用于自动测量纳米颗粒的流体力学直径和PDI。

激光粒度分析仪:基于激光衍射原理,配备多元探测器,能快速测量从纳米到微米宽范围的粒度分布。

扫描电子显微镜:提供高分辨率表面形貌图像,需配备镀膜仪为不导电的淀粉样品制备导电层。

透射电子显微镜:提供更高分辨率的内部结构图像,需配备超薄切片机或超声波分散仪制备观测样品。

原子力显微镜:用于在接近自然状态下表征颗粒的三维形貌和尺寸,对样品导电性无要求。

纳米颗粒追踪分析仪:配备激光光源、高灵敏度相机和专用分析软件,可实现单个颗粒的实时追踪与粒径分析。

场流分离-多角度光散射联用系统

超声清洗机:用于在测量前对样品进行均匀分散,防止团聚体影响测量结果的准确性。

精密天平与pH计:用于精确称量样品、配置分散介质以及调节和控制分散体系的pH值,这是保证测量重复性的关键。

高速离心机与滤膜过滤器:用于样品的预处理,如去除大杂质、分级分离或浓缩样品以满足不同仪器的进样要求。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
北检(北京)检测技术研究院
北检(北京)检测技术研究院