纳米粒度仪操作规程,全面解析与实用指南
纳米粒度仪操作规程:手把手教你玩转粒度分析
在生物医药、材料科学等领域,纳米粒度仪已成为不可或缺的分析工具。它能够精确测量纳米级颗粒的大小和分布,为科研和工业生产提供重要数据支持。但面对复杂的操作规程,许多初学者往往感到无从下手。别担心,本文将为你详细解析纳米粒度仪的操作规程,让你轻松掌握粒度分析技巧。
在深入了解操作规程之前,我们先来简单了解一下纳米粒度仪的工作原理。纳米粒度仪主要基于动态光散射技术,当激光照射到分散于液体介质中的微小颗粒时,颗粒的布朗运动会引起散射光的频率偏移。通过检测散射光的强度和相位变化,仪器可以计算出颗粒的大小和分布情况。不同型号的纳米粒度仪在具体技术细节上可能有所差异,但基本原理是相通的。
以Malvern Zetasizer Nano ZS90为例,它集成了激光技术、现代光电技术、电子技术、精密机械和计算机技术,能够快速、准确地测量纳米级颗粒的粒径和Zeta电位。了解这些技术背景,有助于我们更好地理解操作规程中的每一步。
在使用纳米粒度仪之前,充分的准备工作是确保实验成功的关键。以下是详细的准备步骤:
纳米粒度仪对环境有一定的要求,首先确保实验环境温度稳定,一般建议在20-25℃之间。湿度过高或过低都可能影响测量结果。此外,仪器应放置在远离震动的平稳台面上,避免外界干扰。
打开仪器电源后,需要预热一段时间,以稳定激光光源和电子系统。根据不同型号的仪器,预热时间通常在30分钟到1小时不等。以Malvern Zetasizer Nano ZS90为例,开机后需要等待30分钟,激光功率才能稳定。如果环境温度较低,预热时间还需适当延长。
样品的制备是粒度分析中至关重要的一环。首先,需要选择合适的分散剂,常用的有水、乙醇、丙酮等,具体选择取决于样品的性质。分散剂的选择会影响颗粒的分散状态和测量结果。
接下来,将样品均匀分散在分散剂中,避免团聚现象。对于固体样品,通常需要先进行研磨,然后超声处理,以获得均匀的分散液。超声时间一般控制在10-30分钟,具体时间根据样品性质而定。
在正式测量前,需要对仪器进行校准,以确保测量结果的准确性。校准通常包括激光功率校准和光电探测器校准。校准过程较为复杂,建议按照仪器说明书进行操作,或由专业人员进行校准。
打开仪器电源后,等待预热完成。开启电脑,双击桌面上的工作站快捷图,等待仪器自检。以Malvern Zetasizer Nano ZS90为例,自检成功后,指示灯会变为绿色,并进入NanoZS90系统工作站。
在系统中建立测量条件的存储路径,点击“File”选择“New”,然后选择磁盘和文件夹,创建新的测量条件文件。这一步是为了方便后续实验的调用和数据分析。
点击“Measurement”选择“Size”,进入粒度测量设置界面。根据样品性质,设置以下参数:
- 样品名称:输入样品名称,方便识别和管理。例如,CSNP-040301。
- 测量温度:设置测量温度,通常与样品的实际情况一致。例如,25℃。
- 测量次数:设置测量次数,通常选择自动测量,以减少人为误差。
- 测量循环次数:设置测量循环次数,一般选择1次。
- 样品参数:选择样品材质,如脂质体选择“Liposome”,分散剂通常选择“Water”。
- 测量池类型:根据样品性质选择合适的测量池,如聚苯乙烯塑料池选择“DTS0012”,石英池选择“PCS1115 Glass-square aperture”。
- 粒度计算模型:选择合适的粒度计算模型,一般选择“General Purpose”,如果样品为单峰分布,可以选择“Monomodal”。
按仪器指示,打开样品池盖,放入测量池(带符号面朝向测量者),点击“Start”开始测量。测量过程中,可以点击状态栏的“Result”图标,实时监控粒度结果。
测量完成后,系统会自动生成粒度分布图和相关数据。以下是数据分析与结果处理的步骤: