聚电解质并测量其Zeta电位

聚乙烯亚胺（PEI）的ZETA电位是用SZ-100纳米颗粒分析仪的聚合物浓度的函数测量的。Zeta电位与聚电解质浓度之间存在负相关关系，因为当后者减少时，前者会减少。这是由于悬浮液和分子间相互作用的离子强度的提高所致。可以使用SZ-100分析带电的聚合物，例如聚电解质。

介绍

聚电解质是每个重复单元上具有电解质基的聚合物链。由于小型柜台的解离，后者留下了带电的宏离子，因此当溶解在极性溶剂中时，这些聚合物会充电。尽管本文将重点介绍包括包括生物学重要分子（例如多肽和DNA）的合成聚合物和聚电解质的讨论。

在聚电解质上发现的电荷是其溶液条件的函数。与简单的电解质不同，一部分柜台不会脱离聚电解质。随着链上的电荷幅度的增加，去除下一个离子变得越来越困难。这个过程称为反凹凝结。

聚电解质的行为与未充电聚合物的行为不同。例如，聚电解质链将比典型的高斯链更像棒状。这是由于同一链上不同段之间的静电排斥。此外，系统内发生的远程静电相互作用使聚电解质溶液的性质与中性聚合物的特性不同。一个实例是，当第二个病毒系数（溶液热力学的量度）对于多电解质而言，比中性聚合物的数量级高，从而显着改变了溶液粘度。

这些解决方案效应使聚电解质能够用于许多应用中，例如纳米颗粒中的粘度修饰符或表面充电器修饰符。yabo214这种预期的效果是（a）通过增加颗粒表面电荷或（b）颗粒的桥接来稳定悬浮液。yabo214

聚乙烯亚胺（PEI）是一种阳离子聚电解质，用于在生物过程中附着带负电的细胞。它也用于DNA转染，一种将新DNA引入细胞的方法。此外，聚乙烯亚胺可用于捕获各种过程的二氧化碳。这些有用的PEI行为是通过粒子的带电状态及其使用pH的操纵性获得的。

分支PEI结构的插图。NH组为聚合物提供了通过溶液pH来操纵的电荷。

由于它们的分子尺寸较大，因此聚电解质散布了类似于颗粒的光。yabo214它们对施加的电场的反应也可以比作颗粒。yabo214因此，聚电解质迁移率是可测量的，并且可以提取Zeta电位值以表征这些材料。亚博网站下载

亚博网站下载材料和方法

分支PEI是从Sigma Aldrich获得的，作为水中的50重量溶液。用1 mM水溶液将其进一步稀释，以制备适当的聚合物浓度的溶液。少量的KCL用作背景电解质，以确保小型混杂因素或杂质的影响不会显着影响Zeta电位的结果。制造商通过光散射给予聚合物分子量为750000 g/mol。这些制备后，使用SZ-100测量ZETA电位。测量重复六次。

SZ-100纳米颗粒分析仪

结果与讨论

获得的ZETA电位值如下表所示。同时，该图列出了浓度对Zeta电位的影响。预计，Zeta电势随离子强度的增加而降低。原因与宏观离子的浓度增加和链条重叠的增加有关。

表格1。获得的Zeta电位值

PEI浓度，mg/ml	avg。Zeta电位，MV	标准偏差，MV
1.7	21.4	1.8
5.0	13.4	0.9
16.8	9.2	0.6

PEI的Zeta潜力与聚合物浓度的关系。误差线对应于一个标准偏差。

结论

SZ-100可以有效地用于表征聚合物物种的电荷。从研究中看到，Zeta潜力随着聚电解质浓度的增加，降低主要是由于悬浮液和分子间相互作用的离子强度的增加。可以通过SZ-100轻松分析带电聚合物（例如聚电解质）的Zeta电位。

此信息已从Horiba Scientific提供的材料中采购，审查和改编。亚博网站下载

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