动态光散射(DLS)

动态光散射可用于蛋白质、纳米颗粒、聚合物和胶状分散体的粒度表征

动态光散射(DLS)

动态光散射 (DLS) 是一种成熟的非侵入性技术,用于测量亚微米范围内分子与颗粒的粒度及粒度分布;结合最新技术,可检测小至 1nm 以下的颗粒。

DLS 的工作原理是什么?

DLS 之所以如此命名,是因为它测量颗粒集合体在极短时间内散射光强度所发生的微小变化,而 DLS 利用的正是这种动态变化。

散射光的强度变化源于颗粒受到周围溶剂分子随机撞击而产生的微小运动;这种运动被称为布朗运动,以最早观察到该效应的 Robert Brown 命名。

来自两个或多个运动颗粒的散射光彼此之间会发生相位变化,使扩散颗粒的散射光产生相长干涉与相消干涉,表现为短时间内的光强波动。

DLS 借助高灵敏度单光子计数模块测量这些光强波动的速率。根据斯托克斯-爱因斯坦方程,光强变化速率与颗粒的运动(扩散)速率及其粒度直接相关。

简而言之,颗粒的扩散速率与其尺寸及悬浮流体的黏度相关:小颗粒的扩散速度快于大颗粒。  颗粒扩散越快,散射光强度的变化也越快,DLS 正是利用这一衰减速率来测量颗粒粒度。

如需更好地理解这一现象及其分析方式,可观看我们的《动态光散射简介》视频。

DLS 的应用

动态光散射是一种强大的分析技术,当与 Zetasizer Advance 和 Zetasizer Core 等先进仪器结合使用时,可成为各行业不可或缺的工具。 

下面介绍 Zetasizer Advance 如何利用其动态光散射技术,提供对各个领域中粒度、稳定性和相互作用的卓越见解:

制药和生物技术

在给药系统的纳米颗粒表征中,DLS 已成为一项成熟技术,可确保提供精确的粒度分布分析,这对药物疗效和稳定性至关重要。

Zetasizer Core 可用于研究蛋白质或囊泡的粒度、多分散性与聚集动力学,尤其在候选药物与制剂筛选阶段:它能够利用微孔板快速扫描多个候选分子及不同条件下的样品,帮助研究人员快速获取数据,从而优化制剂的疗效与稳定性。

Zetasizer Advance 具备类似功能,但采用批量进样系统,可提供优异的数据质量,满足开发后期、生产及质量控制 (QC) 阶段中更为关键的测量需求。  Zetasizer Advance 与 Zetasizer Core 可助力生物制药行业实现高效的药物发现与开发,并保障最终产品质量。 

生物药物

加快生物开发的生物物理表征专业知识
生物药物

化妆品和个人护理

在化妆品行业,Malvern Panalytical 的 DLS 技术有助于表征胶体分散体的粒度和稳定性,这对于面霜、化妆水和乳液的配方至关重要。

它有助于评估防晒霜配方中纳米颗粒的稳定性,确保产品具有有效的紫外线防护功能和长期稳定性。

食品和饮料

Malvern Panalytical 的 DLS 系统有助于分析食品乳液的颗粒粒度分布和聚集行为,这些参数直接影响产品的质地、稳定性及感官特性。

这些系统可用于评估饮料中胶体悬浮液的稳定性,确保产品透明度和保质期稳定性。

材料科学和纳米技术

在材料科学领域,Malvern Panalytical 的 DLS 仪器用于纳米颗粒粒度测量和表征,指导功能性纳米材料的合成与优化,以满足不同应用需求。

这些仪器有助于研究纳米颗粒在涂层和复合材料中的稳定性和聚集动力学,而纳米颗粒的这些行为直接影响材料的机械强度与光学透明度等性能。 

环境监测

Malvern Panalytical 的 DLS 技术通过分析环境样品中纳米颗粒的粒度分布和聚集行为,帮助评估其对生态系统和人类健康的影响,从而为环境监测工作做出贡献。

我们的 DLS 仪器可用于研究工程纳米颗粒在废水处理工艺中的行为,确保其被高效去除并最大限度降低环境暴露;同时监测絮体尺寸与细颗粒含量,以延长滤材寿命。 

我们的 DLS 仪器

Malvern Panalytical 提供最先进的 DLS 仪器,旨在满足研究人员和行业专业人士的各种需求。我们的 Zetasizer Advance 系列结合了精度、可靠性和人性化的功能,可提供准确而富于洞见的数据。

我们的 Zetasizer Core 融合 DLS、DSF 与静态光散射技术,具备无与伦比的检测速度,并支持便捷的微孔板进样,可为候选分子筛选、制剂筛选及稳定性研究提供深入洞察。

主要功能和优势包括: 

Zetasizer Advance 纳米粒度及 Zeta 电位分析仪

  • 在几分钟内即可完成准确、可靠和可重复的粒度分析
  • 多角动态光散射 (MADLS) 可提高 DLS 的分辨率,并提供不受角度影响的粒度结果
  • 对每个颗粒浓度峰值进行简单的测量
  • 只需了解液体粘度即可得出平均粒度
  • 简便的样品备制,或无需备制,可直接使用 NIBS 对高浓度混浊样品进行测量
  • 粒度测量范围为 <1 nm 至 15 um
  • 可进行 MW < 1000 Da 的分子粒度测量
  • 样品需求量低(低至 3 µL)
  • 可用于控制纳米颗粒制造的在线流程系统
  • 符合法规性标准 ISO 13321、ISO 22412、联邦法规第 21 章 11 款

Zetasizer Core

  • 借助 DLS(搭配 SLS 与 DSF)实现快速筛选
  • 需要获取最佳粒度数据时的高质量 DLS 模式
  • 无需使用专有耗材:仅需使用标准微孔板
  • 最低样品体积仅 4 µL(1536 孔板)
  • 从方法设置到输出结果仅需 5 次点击
  • 每分钟最多可检测 192 个样品
  • 35 年以上广受信赖的 Zetasizer DLS 专业积淀

我们的产品如何比较

  • Zetasizer Advance 系列

    广泛适用的光散射技术

    Zetasizer Advance 系列
    • 动态光散射
    • 电泳光散射法
    • 静态光散射法
    • Differential Scanning Fluorimetry
    • 颗粒粒度
    • Zeta电位
    • 分子量
  • Zetasizer Core

    新一代大规模生物物理筛选

    Zetasizer Core
    • 动态光散射
    • 电泳光散射法
    • 静态光散射法
    • Differential Scanning Fluorimetry
    • 颗粒粒度
    • Zeta电位
    • 分子量