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首頁 > 產品中心 > 激光粒度分析儀系列 > 納米粒度儀>Nicomp N3000動態(tài)光散射納米粒徑分析儀Nicomp N3000

產品名稱:動態(tài)光散射納米粒徑分析儀Nicomp N3000

發(fā)布時間:2023-07-31

產品型號:Nicomp N3000

產品特點:動態(tài)光散射納米粒徑分析儀Nicomp N3000是在原有的經典型號380DLS基礎上升級配套而來,采用動態(tài)光散射(Dynamic Light Scattering, DLS)原理檢測分析顆粒的粒度分布,粒徑檢測范圍 0.3nm – 10μm。其配套粒度分析軟件復合采用了高斯( Gaussian)單峰算法和擁有專li技術的 Nicomp 多峰算法,對于多組分、粒徑分布不均勻分散體系的分析具有*優(yōu)勢

Nicomp N3000動態(tài)光散射納米粒徑分析儀Nicomp N3000的詳細資料:

動態(tài)光散射納米粒徑分析儀Nicomp N3000介紹

 

        Nicomp 380 N3000系列納米激光粒度儀是在原有的經典型號380DLS基礎上升級配套而來,采用動態(tài)光散射(Dynamic Light Scattering, DLS)原理檢測分析顆粒的粒度分布,粒徑檢測范圍 0.3nm – 10μm。其配套粒度分析軟件復合采用了高斯( Gaussian)單峰算法和擁有專li技術的 Nicomp 多峰算法,對于多組分、粒徑分布不均勻分散體系的分析具有*優(yōu)勢。

 

動態(tài)光散射原理  

       下圖所示為DLS系統(tǒng)的簡單的示意圖。激光照射到盛有稀釋的顆粒混懸液的玻璃試管中。此玻璃試管溫度恒定,每一個粒子被入射光擊發(fā)后向各個方向散射。散射光的光強值和粒徑的分子量或體積(在特定濃度下)成比例關系,再帶入其他影響參數(shù)比如折射率,這就是經典光散射(Classic light scattering)的理論基礎。

 

圖1:DLS系統(tǒng)示意圖

       zui新的動態(tài)光散射方法(DLS)從傳統(tǒng)的光散射理論中分離,不再關注于光散射的光強值,而關注于光強隨著時間的波動行為。簡單來說,我們在一定角度(一般使用90°角)檢測分散溶劑中的混懸顆粒的總體散射光信息。由于粒度的擴散,光強值不斷波動,理論上存在有非常理想化的波動時間周期,此波動時間和粒子的擴散速度呈反比例關系。我們通過光強值的波動自相關函數(shù)的計算來獲得隨時間變化的衰減指數(shù)曲線。從衰減時間常量τ,我們可以獲得粒子的擴散速度D。使用Stokes-Einstein 方程式,我們zui終就可以計算得出顆粒的半徑(假定其是一個圓球形狀)。

 

動態(tài)光散射理論:光的干涉

       為了容易理解什么叫做強度隨時間波動,我們必須先理解相干疊加(coherent addition)或線性疊加(superposition)的概念,進一步要知道檢測區(qū)域內的不同的粒子產生了很多獨立散射光,這些獨立的散射光相干疊加或互相疊加的zui終結果就是光強。這種物理現(xiàn)場被稱為“干涉”。下圖是光干涉圖樣。

 

 

       每一束獨立的散射光波到達檢測器和入射激光波長有相位關系,這主要取決于懸浮液中顆粒的精確定位。所有的光波在PMT檢測器的表面的狹縫中混合在一起,或者叫干涉在一起,zui終在特定的角度可以檢測得到“凈”散射光強值,在DLS系統(tǒng)中,絕大部分都使用90度角。

 

技術參數(shù):

粒徑檢測范圍

粒度分析:0.3 nm - 10 μm

分析方法

動態(tài)光散射,Gaussian 單峰算法和 Nicomp 多峰算法

pH值范圍

2 - 12

溫度范圍

0℃-90 ℃(±0.1℃控溫精度,無冷凝)

激光光源

35mW激光光源

檢測角度

90°

檢測器

APD(雪崩二極倍增管,可7倍增益放大)

可用溶劑

水相,絕大多數(shù)有機相

樣品池

標準4 mL樣品池(1cm×4cm,高透光,石英玻璃或塑料);

1mL樣品池(玻璃,高透光率微量樣品池,zui小進樣量10μL)

 

分析軟件

Windows操作系統(tǒng),主流配置,光驅,USB接口,串口(COM口);符合 21 CFR Part 11 規(guī)范分析軟件(可選)

驗證文件

電壓

220 – 240 VAC,50Hz 或100 – 120 VAC,60Hz

計算機配置要求

Windows操作系統(tǒng),主流配置,USB接口,串口(COM口)

外形尺寸

56 cm * 41 cm * 24cm

重量

約26kg(與配置有關)

 

Nicomp多峰分布    

       基線調整自動補償功能和高分辨率多峰算法是Nicomp 380系列儀器所*的兩個主要特點,Nicomp創(chuàng)始人Dave Nicole很早就認識到傳統(tǒng)的動態(tài)光散射理論僅給出高斯模式的粒度分布,這和實踐生產生活中不相符,因為現(xiàn)實中很多樣本是多分散體系,非單分散體系,而且高斯分布靈敏性不足,分辨率不高,這些特點都制約了納米粒度儀在實際生產生活中的使用。其開創(chuàng)性的開創(chuàng)了Nicomp多峰分布理論,大大提高了動態(tài)光散射理論的分辨率和靈敏性。如下圖所示:

 

 

圖一:Nicomp多分分布數(shù)據呈現(xiàn)

 

        如圖一:此數(shù)據為Nicomp創(chuàng)始人David Nichole親測其血液所得。其檢測項目為:高密度脂蛋白,低密度脂蛋白和超低密度脂蛋白,平均粒徑分別顯示在7.0nm;29.3nm和217.5nm。由此可見,Nicomp儀器對于多組分體系的粒徑分布可以提供清晰地檢測數(shù)據結果。

Nicomp多峰分布優(yōu)勢  

Nicomp系列儀器均可以自由在Gaussian分布模式和Nicomp多峰分布模式中切換。其不僅可以給出傳統(tǒng)的DLS系統(tǒng)的結果,更可以通過Nicomp多峰分布模式體現(xiàn)樣品的真實情況。依托于Nicomp系列儀器一系列優(yōu)異的算法和高靈敏性的硬件設計,Nicomp納米激光粒度儀可以有效區(qū)分1:2的多分散體系。

 

 

圖二:高斯分布及Nicomp多峰分布對比圖

       

        如圖二:此數(shù)據為檢測93nm和150nm的混合標粒所得到的數(shù)據。左邊為高斯分布(Gaussian)結果,右圖為Nicomp多峰分布算法結果,兩者都為光強徑數(shù)據。從高斯分布可以得到此混合標粒的平均粒徑為110nm-120nm之間,卻無法得到實際的多組分體系結構。從右側的Nicomp多峰分布可以得到結果為雙峰,即如數(shù)據呈現(xiàn),體系中的粒子主要分布于98.2nm以及190nm附近。由此可知,盡管93nm和150nm的混合標粒之間粒徑差別已經不大,由Nicomp的多峰算法仍然可以清晰地將體系中的多組分區(qū)分開來,可見N3000的靈敏性之高,其算法之精確,實為科研研發(fā)的zui佳幫手。
        為滿足不同客戶的實際檢測需求,我司的Nicomp 380 N3000會配備相應的配置,旨在為客戶們在控制成本的基礎上,得到需求的解決方案,達到收益zui大化。

 

技術優(yōu)勢
檢測范圍:0.3nm -10μm;
校準需求:無需校準;
應用領域:廣檢測,速度快,靈敏度高且對團聚粒子靈敏度高;
法典法規(guī):符合USP,CP等各國藥典要求;
復合型算法:高斯(Gaussion)單峰算法與專li的Nicomp多峰算法結合均可選擇;
模塊化設計:可同機搭載ZETA電位檢測模塊,還可增加自動稀釋,自動滴定和自動進樣等輔助測試模塊,亦便于升級;

 

產品優(yōu)勢

模塊化設計

Nicomp 380納米粒徑分析儀是wei一在應用動態(tài)光散射技術上的基礎上加入多模塊方法的*粒度儀。隨著模塊的升級和增加,Nicomp 380的功能體系越來越強大,可以用于各種復雜體系的檢測分析。

自動稀釋模塊

帶有專li的自動稀釋模塊消除了人工稀釋高濃度樣品帶來的誤差,且不需要人工不斷試錯來獲得合適的測試濃度,這大大縮短了測試者寶貴時間,且無需培訓,測試結果重現(xiàn)性好,誤差率<1%。

380/HPLD大功率激光器

美國PSS粒度儀公司在開發(fā)儀器的過程中,考慮到在各種實驗測試條件中不同的需求,對不同使用條件和環(huán)境配置了不同功率的激光發(fā)生器。大功率的激光器可以對極小的粒子也能搜集到足夠的散射信號,使得儀器能夠得到極小粒子的粒徑分布。同樣,大功率激光器在測試大粒子的時候同樣也很有幫助,比如在檢測右旋糖酐大分子時,折射率的特性會引起光散射強度不足。                                    
因為大功率激光器的特性,會彌補散射光強的不足和衰減,測試極其微小的微乳、表面活性劑膠束、蛋白質以及其他大分子不再是一個苛刻的難題。即使沒有色譜分離,Nicomp 380納米粒徑分析儀甚至也可以輕易估算出生物高分子的聚集程度。

雪崩二極管 (APD) 探測器

Nicomp 380納米粒徑分析儀可以裝配各種大功率的激光發(fā)生器和jun品級別的雪崩二極管檢測器(相比較傳統(tǒng)的光電倍增管有7倍放大增益效果)。
APD通常被用于散射發(fā)生不明顯的體系里來增加信噪比和敏感度,如蛋白質、不溶性膠束、濃度極低的體系以及大分子基團,他們的顆粒的一般濃度為1mg/mL甚至更低,這些顆粒是由對光的散射不敏感的原子組成。APD外置了一個大功率激光發(fā)生器模塊,在非常短的時間內就能檢測分析納米級顆粒的分布情況。

380/MA多角度檢測器

粒徑大于100 nm的顆粒在激光的照射下不會朝著各個方向散射。多角度檢測角器通過調節(jié)檢測角度來增加粒子對光的敏感性來測試某些特殊級別粒子。Nicomp 380可以配備范圍在10°-175,步長0.9°的多角度測角器,從而使得單一90°檢測角測試不了的樣品,通過調節(jié)角度進行檢測,改善對大粒子多分散系粒徑分析的精確度。

應用行業(yè): 乳液、色漆、制藥粉體、顏料、聚合物、蛋白質大分、二氧化硅以及自組裝TiO_2納米管(TNAs)等

 

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