Zeta 电位(或电泳电位)是对颗粒间的静电、电荷排斥/吸引强度的度量,是已知会影响色散式系统稳定性的基本参数之一。通过测量可详细了解分散、凝聚或聚团的原因,还可改善分散剂、乳化剂及悬浮剂的配方。
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当我们测量 Zeta 电位时,我们测量的是微粒系统滑动面的电位。
带电粒子会吸引反离子,反离子离粒子表面越远,分散性越强。与粒子一起移动的反离子定义了滑动平面及其相关的 Zeta 电位。
Zeta 电位不是粒子的属性,而是系统的属性,即粒子和其分散的介质。介质发生的任何变化(例如离子浓度、离子类型和 pH 值)都将影响 Zeta 电位。
Zeta 电位测量
测量 Zeta 电位对于了解胶体系统的行为至关重要。Zeta 电位分析仪(如 Zetasizer Advance)利用一种称为电泳光散射法(有时称为激光多普勒测速)的技术来确定各种胶体和色散式系统(如金属氧化物、蛋白质、脂质体、乳剂等)的 Zeta 电位。
胶体分散体的 Zeta 电位影响各种特性,包括稳定性、流变性以及与其他分子或表面的相互作用。了解和控制 Zeta 电位在药物递送、食品加工和涂料配方等各种应用中至关重要。根据经验法则,测量的 Zeta 电位值可以根据电荷大小进行大致分类(见表)。请注意,我们使用了 +/-,因为影响稳定性的是电荷大小而不是符号,尽管大多数系统往往带负电。
Zeta 电位 (mV) | 稳定性 |
---|---|
0 至 ±10 | 高度不稳定 - 快速混凝/絮凝 |
±10 至 20 | 稳定性有限 |
±20 至 30 | 中等稳定 |
> ± 30 | 高度稳定 |
这种测量类型的重要性在于它能够预测和控制胶体分散体的稳定性和性能。通过优化 Zeta 电位,制造商可以提高产品质量、延长有效期和提升整体工艺效率。
Zeta 电位的应用
Zeta 电位分析广泛应用于胶体系统发挥重要作用的各种行业。这些行业包括制药和医学、化妆品、食品和饮料、油漆和涂料等。
在上述每个行业中,了解和控制 Zeta 电位对于优化产品配方、确保稳定性和提高性能至关重要。
制药和医疗
在药物配方中,Zeta 电位分析对于评估药物悬浮液、乳剂和脂质体的稳定性至关重要。
它通过控制微粒相互作用和确保均匀分散来帮助优化药物输送系统。
化妆品
在化妆品行业,Zeta 电位测量有助于形成稳定的乳剂、乳膏和乳液。
它可确保活性成分的均匀分布,并防止相位分离或产生乳状液,从而提高产品功效和延长有效期。
食品和饮料
在食品和饮料配方中,Zeta 电位分析是稳定乳剂、悬浮剂和胶体系统的关键。
它有助于控制食品的质地、口感和外观,并在储存过程中防止沉淀和产生乳状液。
油漆和涂料
在油漆和涂料中,Zeta 电位测量会影响分散稳定性、色素分布和薄膜形成。
它确保涂层颜色均匀、附着力强、耐久性好,提高涂层的性能和寿命。
我们的 Zeta 电位分析仪
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Zetasizer Advance 系列
广泛适用的光散射技术
Malvern Panalytical 提供一系列领先的 Zeta 电位分析仪,用于检测 Zeta 电位或电泳迁移率。
Zetasizer Advance 系列拥有不同种类的样品池,包括可抛弃毛细管样品池电极,无论是在实验室或者环境处理领域都可以提供简单、快速、准确的 Zeta 电位检测结果。
Zetasizer 系列融合了先进的技术和先进的功能,可提供精确可靠的测量。
主要功能包括:
- 准确测量 Zeta 电位值
- 高灵敏度,可检测颗粒电荷的细微变化
- 兼容多种样品类型和尺寸
- 用户友好的界面,便于操作和数据分析
- 强大的设计可实现长期的性能和耐用性
如需了解详情,请在下表中了解我们的 Zetasizers 产品系列。