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          產(chǎn)品名稱(chēng):動(dòng)態(tài)光散射納米粒徑分析儀Nicomp N3000

          發(fā)布時(shí)間:2023-07-31

          產(chǎn)品型號:Nicomp N3000

          產(chǎn)品特點(diǎn):動(dòng)態(tài)光散射納米粒徑分析儀Nicomp N3000是在原有的經(jīng)典型號380DLS基礎上升級配套而來(lái),采用動(dòng)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(zhuān)li技術(shù)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(dòng)態(tài)光散射納米粒徑分析儀Nicomp N3000的詳細資料:

          動(dòng)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(jīng)典型號380DLS基礎上升級配套而來(lái),采用動(dòng)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(zhuān)li技術(shù)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(dòng)態(tài)光散射原理  

                 下圖所示為DLS系統的簡(jiǎn)單的示意圖。激光照射到盛有稀釋的顆?;鞈乙旱牟Aг嚬苤?。此玻璃試管溫度恒定,每一個(gè)粒子被入射光擊發(fā)后向各個(gè)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(guān)系,再帶入其他影響參數比如折射率,這就是經(jīng)典光散射(Classic light scattering)的理論基礎。

           

          圖1:DLS系統示意圖

                 zui新的動(dòng)態(tài)光散射方法(DLS)從傳統的光散射理論中分離,不再關(guān)注于光散射的光強值,而關(guān)注于光強隨著(zhù)時(shí)間的波動(dòng)行為。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),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(dòng),理論上存在有非常理想化的波動(dòng)時(shí)間周期,此波動(dòng)時(shí)間和粒子的擴散速度呈反比例關(guān)系。我們通過(guò)光強值的波動(dòng)自相關(guān)函數的計算來(lái)獲得隨時(shí)間變化的衰減指數曲線(xiàn)。從衰減時(shí)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(gè)圓球形狀)。

           

          動(dòng)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(shí)間波動(dòng),我們必須先理解相干疊加(coherent addition)或線(xiàn)性疊加(superposition)的概念,進(jìn)一步要知道檢測區域內的不同的粒子產(chǎn)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。這種物理現場(chǎng)被稱(chēng)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(cháng)有相位關(guān)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系統中,絕大部分都使用90度角。

           

          技術(shù)參數:

          粒徑檢測范圍

          粒度分析:0.3 nm - 10 μm

          分析方法

          動(dòng)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(wú)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(jìn)樣量10μL)

           

          分析軟件

          Windows操作系統,主流配置,光驅?zhuān)琔SB接口,串口(COM口);符合 21 CFR Part 11 規范分析軟件(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,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(guān))

           

          Nicomp多峰分布    

                 基線(xiàn)調整自動(dòng)補償功能和高分辨率多峰算法是Nicomp 380系列儀器所*的兩個(gè)主要特點(diǎn),Nicomp創(chuàng )始人Dave Nicole很早就認識到傳統的動(dòng)態(tài)光散射理論僅給出高斯模式的粒度分布,這和實(shí)踐生產(chǎn)生活中不相符,因為現實(shí)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(diǎn)都制約了納米粒度儀在實(shí)際生產(chǎn)生活中的使用。其開(kāi)創(chuàng )性的開(kāi)創(chuàng )了Nicomp多峰分布理論,大大提高了動(dòng)態(tài)光散射理論的分辨率和靈敏性。如下圖所示:

           

           

          圖一:Nicomp多分分布數據呈現

           

                  如圖一:此數據為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(jiàn),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的DLS系統的結果,更可以通過(guò)Nicomp多峰分布模式體現樣品的真實(shí)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:此數據為檢測93nm和150nm的混合標粒所得到的數據。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(wú)法得到實(shí)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,即如數據呈現,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(jīng)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分開(kāi)來(lái),可見(jiàn)N3000的靈敏性之高,其算法之精確,實(shí)為科研研發(fā)的zui佳幫手。
                  為滿(mǎn)足不同客戶(hù)的實(shí)際檢測需求,我司的Nicomp 380 N3000會(huì )配備相應的配置,旨在為客戶(hù)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(shù)優(yōu)勢
          檢測范圍:0.3nm -10μm;
          校準需求:無(wú)需校準;
          應用領(lǐng)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: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(zhuān)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(dòng)稀釋?zhuān)詣?dòng)滴定和自動(dòng)進(jìn)樣等輔助測試模塊,亦便于升級;

           

          產(chǎn)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(dòng)態(tài)光散射技術(shù)上的基礎上加入多模塊方法的*粒度儀。隨著(zhù)模塊的升級和增加,Nicomp 380的功能體系越來(lái)越強大,可以用于各種復雜體系的檢測分析。

          自動(dòng)稀釋模塊

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

          380/HPLD大功率激光器

          美國PSS粒度儀公司在開(kāi)發(fā)儀器的過(guò)程中,考慮到在各種實(shí)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(shí)候同樣也很有幫助,比如在檢測右旋糖酐大分子時(shí),折射率的特性會(huì )引起光散射強度不足。                                    
          因為大功率激光器的特性,會(huì )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(zhì)以及其他大分子不再是一個(gè)苛刻的難題。即使沒(méi)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(lái)增加信噪比和敏感度,如蛋白質(zhì)、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(gè)大功率激光發(fā)生器模塊,在非常短的時(shí)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(huì )朝著(zhù)各個(gè)方向散射。多角度檢測角器通過(guò)調節檢測角度來(lái)增加粒子對光的敏感性來(lái)測試某些特殊級別粒子。Nicomp 380可以配備范圍在10°-175,步長(cháng)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(guò)調節角度進(jìn)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(zhì)大分、二氧化硅以及自組裝TiO_2納米管(TNAs)等

           

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