ZETA電位分析儀

ZETA電位分析儀儀器簡(jiǎn)介：

可實(shí)現(xiàn)快速便捷的顆粒的電位滴定測(cè)試。在分散體系中，同性帶電離子的靜電排斥作用是分散體避免凝聚保持穩(wěn)定的主要原因，故帶電粒子界面的表征是必不可少的。當(dāng)顆粒離子化后，總電荷和電荷密度是需要知道的重要參數(shù)。電荷測(cè)量是通過(guò)建立動(dòng)電信號(hào)來(lái)完成的。

根據(jù)不同的測(cè)量原理，有電泳法，電聲法Zeta電位，以及STABINO測(cè)試所得的流動(dòng)電位。這些是經(jīng)常被提到的電位參數(shù)，來(lái)源于作用在顆粒界面雙電層上離子云的剪切力，如圖1。所有這些被測(cè)變量都與位于剪切面的顆粒界面電位（PIP）即Zeta電位成正比關(guān)系。為了建立界面電位，要么通過(guò)電泳法或電聲法建立的電場(chǎng)，要么通過(guò)機(jī)械應(yīng)力作用于流動(dòng)電位和電聲法儀器。通過(guò)這樣做，來(lái)源于溶液中的外部松散附著的離子被帶走，顯露出可被直接測(cè)量的界面電位。

電位滴定的目的

根據(jù)不同的粒徑區(qū)間，可通過(guò)Smoluchowski, Henry’s 等公式計(jì)算Zeta電位。要想正確的計(jì)算Zeta電位，粒徑范圍是需要特別注意的。特別是在100nm以下的粒徑范圍內(nèi)，關(guān)于Zeta電位的正確計(jì)算方法，目前學(xué)術(shù)界還存在著爭(zhēng)議。究竟得到一個(gè)絕對(duì)的數(shù)值對(duì)于現(xiàn)實(shí)是否必要，這也是存在疑問(wèn)的。此外，某一個(gè)點(diǎn)的Zeta電位值并不能清楚的描述整個(gè)樣品體系。界面電位總是依賴(lài)于離子環(huán)境，嚴(yán)格的講，如果沒(méi)有所處的離子環(huán)境，那么粒子的界面電位也就無(wú)從談起。

PH值的微小變化都可能導(dǎo)致顏料懸浮體變的不穩(wěn)定，盡管它之前的Zeta電位很高。因而，深入研究Zeta電位對(duì)滴定物的滴定曲線是非常有價(jià)值的。這些滴定物質(zhì)可以是酸堿性物質(zhì)，離子型表面活性劑或聚電解質(zhì)。說(shuō)到這，很多有價(jià)值的結(jié)果都可以通過(guò)電位滴定得到，有的可用于識(shí)別懸浮液的穩(wěn)定和不穩(wěn)定區(qū)域，有的用于表征導(dǎo)致聚合或顆粒反應(yīng)的凝聚劑或催化劑的用量。

測(cè)量流動(dòng)電流電位

通過(guò)驅(qū)動(dòng)活塞在圓筒中做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)（如圖2），圓筒壁和活塞間隙中的液體會(huì)上下發(fā)生流動(dòng)。作用在固定顆粒界面上的剪切力，會(huì)導(dǎo)致顆粒的離子云發(fā)生轉(zhuǎn)移。這些固定的顆粒，有的是因?yàn)榇蠓肿踊蛐☆w粒對(duì)器壁的粘附，有的是因?yàn)榇箢w粒的惰性所致。在樣品底部平靜的區(qū)域，幾乎沒(méi)有離子的位移。因而，就可以獲取到圓筒底部和較高部位的振蕩信號(hào)。

多功能

流動(dòng)電位測(cè)試法所適用粒徑范圍，表明流動(dòng)電位是最通用的方法，0.3nm的大分子溶液和300μm的顆粒懸浮液或乳液都可以用流動(dòng)電位法來(lái)測(cè)定。該方法允許的導(dǎo)電性范圍從零至50mS/cm，樣品濃度范圍從0.01至10vol%或更高。粘度的上限為300mPas。在此粘度下，將滴定液混入樣品的有效性是存在問(wèn)題的。除了樣品和滴定液的濃度外，無(wú)需其他樣品參數(shù)。最后但同樣重要的是，如果zeta電位是非常重要的，在許多 應(yīng)用中，流動(dòng)電位乘以常數(shù)因子就可以校正為Zeta電位。

流動(dòng)電位用于電荷滴定的高效

STABINO在一臺(tái)儀器上具備了混和，均化和信號(hào)測(cè)試的功能，使其滴定測(cè)試更為簡(jiǎn)單有效。通常一個(gè)典型的滴定循環(huán)需要5-15分鐘。