电泳光散射 Zeta 电位分析仪

什么是电泳光散射 Zeta 电位分析仪？利用激光多普勒电泳测量颗粒在外加电场中的迁移率并换算为 Zeta 电位的仪器。适用于约 3 nm 至 100 µm 的稀水相和有机相分散体，是胶体稳定性研究的常规通用选择。## 概述

仪器将激光束射入带两个电极的浸入式或毛细管样品池。交变或换向电场使带电颗粒迁移，散射光相对参考光的频移给出速度。换向可减小电渗和电极极化造成的误差。迁移率用 Smoluchowski 或 Hückel 极限或 Henry 函数换算为 Zeta 电位。典型仪器覆盖约 3 nm 至 100 µm，配合适当样品池电导率可达约 200 mS/cm，温度 0 至 90 °C。测量使用一次性折叠毛细管样品池，需 0.75 至 1 mL 样品。基础型号仅报告 Zeta 电位和迁移率，许多机型同时集成动态光散射模块测粒径。该型号对中等迁移率样品可靠，但在高盐介质中不如 PALS。## 工作原理是什么？液体中的带电颗粒周围存在双电层，Zeta 电位即该双电层滑动面处的电位，无法直接测量。电泳光散射施加电场，通过散射激光的多普勒频移测得颗粒速度，再利用 Smoluchowski 或 Hückel 近似（中间情形用 Henry 函数）将电泳迁移率换算为 Zeta 电位。相位分析光散射通过测量相位而非频移来提高灵敏度。流动电位仪迫使电解质流过毛细管或颗粒塞，测量所产生的电位差，适用于固体。电声法检测浓悬浮液在交变电场下产生的声波。主要部件包括激光器、电极和样品池、温控，以及常见的自动滴定仪。## 主要特点有哪些？- 带外差参考光的激光多普勒测速 - 电场换向以限制电渗和极化 - 一次性折叠毛细管样品池，交叉污染低 - 0 至 90 °C Peltier 温控 - 软件可选 Smoluchowski、Hückel 和 Henry 模型 - 可选配集成动态光散射粒径模块

技术参数有哪些？典型的电泳光散射 Zeta 电位分析仪配置：粒径范围为 3 nm–100 µm；Zeta 电位范围为 −500 to +500 mV；迁移率范围为 ±20 µm·cm/V·s；激光器为 633 nm, ≥ 4 mW；电场为 Up to 150 V/cm, alternating；电导率范围为 0–200 mS/cm。以上数值代表该产品类别的常见水平，具体配置参数以报价单及随机校准文件为准。## 适用于哪些应用？电泳光散射 Zeta 电位分析仪主要用于乳液和悬浮液稳定性筛选、聚合物乳胶电荷表征、水处理混凝剂投加研究、黏土和矿物分散体、药物纳米混悬液。在更广泛的 Zeta 电位分析仪类别中，实验室还将其用于乳液和悬浮液的胶体稳定性、蛋白质和生物制剂配方筛选、水和废水混凝控制。## 适用哪些标准与认证？相关标准与方法包括 ISO 13099-1、ISO 13099-2、ISO 13099-3、ASTM D4187、GB/T 32671、ISO 13320。本型号的认证候选包括 CE、ISO 9001 manufacturing；每项认证均需针对具体配置在发货前确认，仅提供已实际签发的证书。Zeta 电位取决于 pH、离子强度、温度和样品历史，因此每份报告都应注明分散介质、pH、电导率和温度。应使用低电导率并经过滤的分散介质，避免电极处产生气泡；高盐会引起电极极化和样品发热。应定期使用 Zeta 电位传递标准物（通常约 −42 mV）核查性能，间隔遵循供应商建议。样品池必须彻底清洁，因为污染和电极劣化会改变结果。金或钯电极和一次性毛细管样品池可简化维护。受监管用途应完成 IQ/OQ/PQ 并保留审计追踪。应说明迁移率换算为 Zeta 电位所用的模型。## 如何选择合适的电泳光散射 Zeta 电位分析仪？适用于迁移率和盐含量中等、以日常 Zeta 筛选为目标的稀水相或有机相分散体。询价时请说明粒径和电导率范围、溶剂及介电常数、样品池类型、是否需要联用 DLS 粒径或滴定仪，以及审计追踪软件需求。高盐或低迁移率样品请与 PALS 型号比较。### 与其他 Zeta 电位分析仪型号相比如何？首先确定样品类型。稀胶体和大分子适合电泳光散射；迁移率极低或电导率很高的样品更适合相位分析光散射。浆料等浓的不透明悬浮液需要电声法，平板或纤维状固体需要流动电位法。若需要测定等电点或 pH 依赖性，应选配自动滴定仪的系统。还需确认所需粒径范围、电导率限制、最小样品量，以及是否使用非水溶剂（此时必须已知介电常数）。判断仅测 Zeta 电位是否足够，或需要同时测量粒径。此外应考虑软件验证支持、样品池耐用性和一次性样品池成本，以及方法是否需要符合 ISO 13099。