Analizator BeNano 180 Zeta Max
BeNano 180 Zeta Max firmy Bettersize to najnowocześniejszy analizator nanocząstek, który łączy w sobie techniki analizy rozpraszania światła i transmisji. Zapewnia precyzyjne pomiary wielkości i stężenia cząstek, potencjału zeta, masy cząsteczkowej, współczynnika załamania światła oraz właściwości reologicznych – a wszystko to w jednym kompaktowym urządzeniu.
Analizator realizuje analizę dynamicznego rozpraszania światła (DLS) z rozpraszaniem wstecznym i analizą fazową. Posiada nowatorski moduł detektora umieszczonego pod kątem 0°, a badania mogą być prowadzone z wykorzystaniem bardzo małej objętości próbki. Możliwa jest także współpraca BeNano z urządzeniami GPC/SEC lub FFF. Na wyposażeniu modelu BeNano 180 Zeta Max jest szereg nowatorskich rozwiązań, które czynią go najlepszym analizatorem tego typu na rynku aparatury.
Funkcje BeNano 180 Zeta Max
Pomiar wielkości
Analiza wielkości nanocząstek w zakresie od 0.3nm do 15μm
Mikroreologia
Analiza modułu sprężystości i lepkości, lepkości złożonej i pełzania
Przepuszczalność
Pomiar transmitancji dla próbek o objętości nawet 3 μl
Analiza sedymentacji
Pomiar wielkości cząstek w zakresie od 1 do 50 μm w procesie sedymentacji
Polaryzacja VV
Dostępne cele pomiarowe z polaryzatorami VV
Potencjał zeta
Pomiar potencjału zeta w nieograniczonym zakresie
Flow mode
Analiza przepływowa w połączeniu z GPC/SEC lub FFF
Współczynnik załamania światła
Pomiar współczynnika załamania światła w zakresie od 1,2 do 1,6
Autotitracja
Dostępny automatyczny autotitrator BAT-1 z degazerem
Polaryzacja VH
Dostępne cele pomiarowe z polaryzatorami VH
Masa molekularna
Pomiar masy molekularnej w zakresie od 342 Da do 2 × 107 Da
Trendy temperaturowe
Stabilizacja temperatury trendy (od -15°C do 120°C)
Koncentracja
Pomiar koncentracji próbki w zakresie od 1 x 108 p/ml dp 1 x 1012 p/ml
Filtry fluorescencyjne
Dostępne cele pomiarowe z filtrami fluorescencyjnymi
Pomiar wielkości
Dynamiczne rozpraszanie światła (DLS – Dynamic Light Scattering), znane również jako spektroskopia korelacji fotonów (PCS – Photon Correlation Spectroscopy) lub quasi-elastyczne rozpraszanie światła (QELS – Quasi-Elastic Light Scattering), to technika służąca do określania wielkości cząstek poprzez analizę ruchów Browna cząstek w dyspersji. Analiza oparta na mechanizmie DLS uzależnia prędkość poruszania się cząstek od ich wielkości- mniejsze cząstki dyfundują szybciej, podczas gdy większe cząstki poruszają się wolniej. Intensywność rozpraszania światła przez cząstki jest wykrywana za pomocą fotodiody lawinowej (APD), a następnie przekształcana w funkcję korelacji. Na podstawie tej funkcji, można zastosować algorytm matematyczny w celu uzyskania współczynnika dyfuzji (D). Średnicę hydrodynamiczną (DH) i jej rozkład można obliczyć za pomocą równania Stokesa-Einsteina, które łączy współczynnik dyfuzji z wielkością cząstek.
Analizatory z serii BeNano wykorzystują układ optyczny, pozwalający na rejestrację sygnałów promieniowania rozproszonego wstecznie. BeNano w sposób automatyczny identyfikuje najlepszą pozycję pomiarową, w której uzyskuje optymalne wyniki oceny rozmiaru cząstek, stężenia i właściwości rozpraszania, unikając rozpraszania wtórnego. Zapewnia to maksymalną dokładność pomiaru, oferując jednocześnie elastyczność niezbędną do oceny szerokiej gamy próbek o różnych właściwościach.
- Szerszy zakres stężenia
- Zwiększona czułość
- Rozszerzony zakres analizy wielkości
- Lepsza powtarzalność
Potencjał zeta
W układach wodnych naładowane cząstki otoczone są przeciwjonami, które tworzą wewnętrzną warstwę Sterna i zewnętrzną warstwę ścinającą. Potencjał zeta to potencjał elektryczny na granicy warstwy ścinającej. Wyższy potencjał zeta oznacza większą stabilność i mniejszą agregację układu zawiesinowego. Elektroforetyczne rozpraszanie światła (ELS- Electrophoretic light scattering) jest techniką pozwalającą mierzy ruchliwość elektroforetyczną za pomocą przesunięć (efekt Dopplera) rozproszonego światła, które można wykorzystać do określenia potencjału zeta próbki za pomocą równania Henry’ego.
Stabilny system cząsteczkowy
- Wysoka siła odpychania cząstek
- Wysoki potencjał zeta
Niestabilny system cząsteczkowy
- Flokulacja, agregacja, sedymentacja
- Niski lub zerowy potencjał zeta
- Dokładny pomiar próbek o niskiej ruchliwości elektroforetycznej
- Skuteczny w przypadku próbek w rozpuszczalnikach organicznych o niskiej stałej dielektrycznej
- Bardziej dokładne wyniki w przypadku próbek o wysokiej przewodności
- Skutecznie mierzy potencjał zeta cząstek, których ładunek zbliża się do punktu izoelektrycznego
Masa molekularna
Statyczne rozpraszanie światła (SLS) to technika polegająca na pomiarze intensywności rozpraszania w celu obliczenia średniej masy cząsteczkowej (Mw) i drugiego współczynnika wirialnego (A2) próbki przy użyciu równania Rayleigha.
Gdzie c to stężenie próbki, θ to kąt detekcji, Rθ to współczynnik Rayleigha używany do scharakteryzowania stosunku intensywności światła rozproszonego do światła padającego pod kątem θ, Mw to średnia masowa masa cząsteczkowa próbki, A2 to drugi współczynnik wirialny, a K to stała związana z (dn/dc)2.
- Technika nieinwazyjna
- Odpowiednia dla cząstek rozpuszczonych w cieczy
- Mierzy masę cząsteczkową próbek mniejszych niż 30 nm
- Dostarcza informacji o drugim współczynniku wirialny A2, wskazujący na oddziaływania międzycząsteczkowe
Pomiary mikroreologiczne
Mikroreologia realizowana za pośrednictwem techniki dynamicznego rozpraszania światła (mikroreologia DLS) to ekonomiczna i wydajna technika wykorzystująca dynamiczną dyfrakcję światła do określania właściwości reologicznych. Analizując ruchy Browna znaczonych cząstek koloidalnych, można uzyskać informacje o właściwościach układu, takich jak moduł lepkosprężysty, lepkość złożona i podatność na pełzanie, za pomocą uogólnionego równania Stokesa-Einsteina.
Uzyskiwane parametry:
Moduł sprężystości (magazynowania) G’
Moduł lepkości G”
Lepkość złożona η*
Pełzanie J
- Badanie właściwości reologicznych
- Łatwy pomiar szerokim zakresie częstotliwości ruchów w ramach jednego pomiaru
- Technika odpowiednia do rozcieńczonych, słabo ustrukturyzowanych roztworów
- Zapewnia szybkie wyniki (w ciągu 1–2 minut) i bardzo łatwą obsługę
- Oferuje informacje nt. parametrów reologicznych w szerokim zakresie temperatur od -15°C do 120°C
- Znakomicie uzupełnia konwencjonalne, mechaniczne analizy reologiczne
Flow mode
Tryb przepływowy DLS (DLS Flow Mode) zapewnia wysoką rozdzielczość wyników pomiarów wielkości cząstek w złożonym, polidyspersyjnym układzie. W połączeniu z urządzeniami do separacji wstępnej, takimi jak GPC/SEC lub FFF, cząstki są rozdzielane na frakcje monodyspersyjne, a następnie kierowane są do urządzenia BeNano w kolejności według wielkości. Rozmiar każdej frakcji jest stale mierzony i sumowany w rozkładzie wielkości o wysokiej rozdzielczości. BeNano może analizować sygnały RI lub UV, oferując dokładniejszy rozkład objętościowy i liczbowy, który jest niezależny od algorytmu w porównaniu z pomiarem w trybie statycznym.
- Badanie właściwości reologicznych
- Łatwy pomiar szerokim zakresie częstotliwości ruchów w ramach jednego pomiaru
- Technika odpowiednia do rozcieńczonych, słabo ustrukturyzowanych roztworów
- Zapewnia szybkie wyniki (w ciągu 1–2 minut) i bardzo łatwą obsługę
- Oferuje informacje nt. parametrów reologicznych w szerokim zakresie temperatur od -15°C do 120°C
- Znakomicie uzupełnia konwencjonalne, mechaniczne analizy reologiczne
Trendy temperaturowe
- Programowalne zmiany i precyzyjny pomiar temperatury w zakresie od -15 °C do 120 °C
- Ważne dla analizy wielkości cząstek i potencjału zeta w różnych temperaturach
- Łatwe badanie stabilności preparatów białkowych
- Pozwala na obserwację zmian strukturalnych w czasie pod wpływem zmian temperatury
Pomiar transmitancji (przepuszczalności)
- Szybki pomiar przepuszczalności poprzez wykrywanie natężenia światła przechodzącego przez próbkę
- Wymagana minimalna objętość próbki to 3 μl
- Czuły wskaźnik do oceny spójności partii produktów przemysłowych
- Technika do ilościowej identyfikacji niestabilności próbki
Pomiar współczynnika załamania światła (RI)
Analizator BeNano 180 Zeta Max może określać współczynnik załamania światła (RI) cieczy z niezwykłą precyzją. Opatentowana kuweta z naczyniem w kształcie klina utzrymuje próbkę cieczy w określonej pozycji, a detektor CMOS mierzy odchylenie ścieżki światła po przejściu przez ciecz w celu obliczenia współczynnika załamania światła.
Mierzone parametry
- Położenie środka plamki świetlnej
- Współczynnik załamania światła mierzonej cieczy
| Pomiar współczynnika załamania światła | |
| Zasada działania | Refrakcja optyczna |
| Zakres pomiarowy | Od 1,2 do 1,6 |
| Dokładność pomiaru | Lepsza niż ± 0,1% |
| Minimalna objętość próbki | 380 μl |
- Opatentowana technika obsługuje szeroki zakres współczynników załamania światła od 1,2 do 1,6
- Wymaga tylko dwóch punktów odniesienia do kalibracji i wykorzystuje kalibrację liniową odpowiednią do ekstrapolacji
- Nie są wymagane cząsteczki znacznikowe ani wcześniejsza wiedza na temat lepkości
- Umożliwia pomiary DLS i ELS dla dyspergatorów o nieznanych współczynnikach załamania światła
- Nadaje się zarówno do rozpuszczalników organicznych, jak i wodnych
Pomiar koncentracji
BeNano pozwala na pomiar udziału objętościowego cząstek i stężenia cząstek w mililitrach (cząstki/ml) dla każdej populacji za pomocą opatentowanej techniki LEDLS. Światło padające przechodzi przez próbkę i dociera do detektora fotodiodowego, który rejestruje intensywność przepuszczanego światła. Porównując ją z intensywnością światła przepuszczanego przez roztwór odniesienia i łącząc te dane z rozkładem wielkości cząstek uzyskanym dzięki dynamicznemu rozproszeniu światła (DLS), określa się stężenie cząstek.
Mierzone parametry
- Udział objętościowy (%) każdej populacji cząstek
- Stężenie liczbowe (cząstki/ml) każdej populacji cząstek
| Pomiar koncentracji | |
| Zasada działania | Ekstynkcja światła – dynamiczne rozpraszanie światła (LEDLS) |
| Kąt detekcji | 0° (ekstynkcja światła), 173° lub 90° (DLS) |
| Zakres pomiarowy | Od 1 x 108 cząstek/ml do 1 x 1012 cząstek/ml |
| Minimalna objętość próbki | 3 μl |
- Umożliwia szybki pomiar dzięki pomiarom pod jednym kątem
- Uproszczone przygotowanie próbki- nie wymaga kalibracji
- Idealny do pomiarów przesiewowych
- Nadaje się zarówno do rozpuszczalników organicznych, jak i wodnych
Pomiar wielkości z sedymentacji do 50 μm (Analiza sedymentacji)
Analizator BeNano 180 Zeta Max wyposażony jest w innowacyjny moduł z detektorem PD, który pozwala na pomiar wielkości cząstek w oparciu o metodę sedymentacji. Szybkość sedymentacji cząstek jest bezpośrednio związana z ich wielkością, przy czym większe cząstki osadzają się szybciej, mniejsze zaś wolniej. Detektor PD monitoruje zmiany intensywności transmisji w czasie, umożliwiając określenie wielkości i rozkładu cząstek o wielkości do 50 μm.
Mierzone parametry
- Analiza wielkości w klasach D10, D50, D90
- Rozkład wielkości cząstek
- Średnia średnica ważona objętością D[4,3]
- Rozkłady wielkości ważone objętością
| Pomiar wielkości metodą sedymentacji | |
| Zasada działania | Analiza wielkości cząstek metodą sedymentacji grawitacyjnej |
| Kąt detekcji | 0° |
| Zakres pomiarowy | Od 1 μm do 50 μm |
| Minimalna objętość próbki | Od 1 ml do 3 ml |
- Rozszerzony zakres pomiarowy do 50 μm
- Idealny do próbek o szerokim rozkładzie (nanocząstki i mikrocząstki)
- Rozkład wielkości oparty na objętości dla cząstek wielkości mikronów, zgodny z wynikami dyfrakcji laserowej
- 1,5-krotna lepsza rozdzielczość wielkości dla wielu pików
Automatyczne miareczkowanie (autotitrator)- zmienne pH
Dzięki zastosowaniu autotitratora BAT-1 wraz z degazrem, analizatory z serii BeNano mogą realizować automatyczne miareczkowanie kwasowo-zasadowe w celu np. wyznaczenia punktu izoelektrycznego (IEP). System zapewnia automatyczny przepływ próbki podczas pomiaru, wysoką wydajność i spójne, niezależne od operatora wyniki, a także precyzyjne miareczkowanie.
Mierzone parametry
- Potencjał zeta w odniesieniu do pH
- Wielkość w odniesieniu do pH
- Wielkość i potencjał zeta w odniesieniu do pH
- Przewodność w odniesieniu do pH
- Punkt izoelektryczny
| Anallizy w trybie automatycznego miareczkowania | |
| Kompatybilne celki | BT-C1, BT-C1-Pt |
| Zakres pH | Od 1 do 13 |
| Dokładność titracji | 0,28 μl |
| Liczba zbiorników | 3 |
| Typowa objętość próbki | 15 ml |
- Precyzyjna analiza wielkości cząsteczek i potencjału zeta w zakresie pH od 1 do 13
- Większe bezpieczeństwo dzięki minimalnemu kontaktowi z płynami żrącymi
- Zautomatyzowany przebieg pracy zmniejsza zapotrzebowanie na szkolenia i obciążenie operatorów
- Mniejsza liczba czynności ręcznych ogranicza ryzyko błędu ludzkiego
- Każdy cykl pomiarowy trwa zaledwie 30 minut
- Inteligentne miareczkowanie: na podstawie początkowego i docelowego pH oprogramowanie automatycznie dobiera odpowiednie odczynniki
