纳米粒径动态光散射测试

检测项目

流体动力学粒径：测量颗粒在溶液中因布朗运动所等效的球体直径，是DLS最核心的检测项目。

粒径分布：分析样品中不同尺寸颗粒的占比情况，通常以多分散指数或分布宽度来表征。

多分散指数：一个无量纲参数，用于量化粒径分布的宽窄程度，值越小表明分布越均一。

Zeta电位：通过测量颗粒在电场中的电泳迁移率计算得出，用于评估胶体分散体系的稳定性。

样品纯度与聚集状态：通过散射光强分布判断样品中是否存在大颗粒聚集物或污染物。

绝对分子量：对于已知结构的聚合物或蛋白质，可通过粒径和模型估算其分子量。

浓度依赖性分析：研究不同样品浓度下表观粒径的变化，以评估颗粒间的相互作用。

温度稳定性：监测粒径随温度的变化，用于研究纳米材料的热稳定性或相变行为。

长期稳定性（老化研究）：在特定时间间隔内重复测量，评估纳米分散体随时间的稳定性。

复折射率：通过结合DLS与其他技术，可以估算颗粒的复折射率，用于更精确的光学建模。

检测范围

无机纳米颗粒：如二氧化硅、氧化锌、金纳米颗粒、量子点等，用于催化、光电领域。

有机高分子纳米粒：包括聚合物胶束、树枝状聚合物、纳米凝胶等药物载体材料。

脂质体与囊泡：磷脂双分子层结构的纳米载体，广泛用于药物递送和化妆品。

蛋白质与抗体：分析生物大分子的流体力学尺寸、聚集状态以及构象变化。

病毒与病毒样颗粒：表征疫苗制剂中病毒颗粒的尺寸均一性和完整性。

胶体乳液：如纳米乳、微乳，用于食品、化妆品和制药工业的稳定性评估。

纳米纤维与棒状颗粒：对于各向异性颗粒，DLS测量的是其等效球体直径。

碳纳米材料：如碳量子点、石墨烯纳米片在水溶液中的分散状态与团聚尺寸。

金属有机框架材料：评估MOFs纳米晶体在溶剂中的尺寸分布及胶体稳定性。

工业浆料与抛光液：监测其中磨料颗粒的粒径分布，确保产品质量和工艺一致性。

检测方法

样品制备与过滤：使用适当孔径的滤膜过滤样品，以去除灰尘和大颗粒污染物，确保测量准确性。

浓度优化：将样品稀释至合适的散射光强范围，避免多重散射效应影响测量结果。

温度平衡：测量前将样品池在仪器内静置，使样品温度与设定温度达到完全平衡。

测量角度的选择：常规使用90°或173°（背散射）角度进行测量，后者对高浓度样品更有效。

相关函数的采集：仪器采集散射光强随时间波动的自相关函数，这是计算粒径的基础数据。

累积量分析法：通过拟合自相关函数得到平均粒径和多分散指数，适用于单峰窄分布样品。

分布反演算法：如CONTIN算法，将自相关函数反演为粒径分布图，适用于多峰或宽分布样品。

强度加权分布分析：DLS原始数据为散射光强加权分布，大颗粒的信号会被显著放大。

体积/数量加权分布转换：基于米氏散射理论，将强度分布转换为体积或数量分布，需已知光学参数。

多次重复测量：对同一样品进行至少3次测量，取平均值和标准偏差，以保证结果的可靠性和重复性。

检测仪器设备

激光光源：通常为固态激光器，提供单色、相干、稳定的入射光，如波长为633nm的He-Ne激光器。

样品池：高光学质量、无荧光的石英或玻璃比色皿，用于盛放待测液体样品。

温控系统：高精度帕尔贴温控装置，控制样品温度，范围通常为0°C至90°C，精度达±0.1°C。

光子检测器：高灵敏度雪崩光电二极管，用于检测样品散射的微弱光信号并将其转换为电信号。

相关器：数字相关器是核心硬件，实时计算散射光强信号的自相关函数，速度极快。

光学检测单元：包含透镜、光阑等，用于收集特定角度下的散射光，并引导至检测器。

自动滴定系统：用于Zeta电位测量，可自动添加滴定剂以改变样品pH，绘制电位-pH曲线。

多角度检测模块：高级DLS仪器配备多个检测器，可同时在不同角度测量，提供更多结构信息。

动态光散射软件：控制仪器运行，采集数据，并通过内置算法计算粒径、分布及Zeta电位等参数。

粒度标准品：已知精确粒径的单分散乳胶颗粒，用于仪器的性能验证和日常校准。

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。