用Zeta电位测定等电点

ζ电位是色散稳定性的指示性度量。固体颗粒的表面化学性质影响任何分散体的ζ电位。yabo214可以通过改变pH值、表面活性剂浓度、盐浓度和其他配方来修改表面化学。因此,确定pH值如何影响分散的ζ电位是很重要的。通过研究等电点,我们可以确定pH值如何影响ζ电位,并确定在哪个pH值下ζ电位为零。

介绍

Zeta电位可以定义为弥散介质与附着在弥散颗粒上的流体静止层之间的电位差,如图1所示。

一个负电荷粒子的电势

图1所示。一个负电荷粒子的电势

根据一般的胶体化学原理,静电稳定的分散体系当ζ电位的幅度或绝对值降低至小于约30mV时失去稳定性。结果,将存在一些区域围绕零Zeta电位的条件,例如等电点,或者系统没有特别稳定的IEP。在该不稳定区域内,颗粒可以聚集,从而增加粒度。yabo214确定Zeta电位变为零的pH条件是Zeta电位分析仪的常用用途。

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已经分析了这项研究的两种样品,指出,作为奶精A和奶油B.两者都是粉末用作咖啡中奶油的替代品。将两个样品分散在18个MegoHM DI水中。使用1N HCl和1N KOH溶液进行滴定。使用HORIBA模型F-50 pH计测量pH。一旦将其加入水中,样品将成为乳液。使用SZ-100 DLS系统和LA-950激光衍射粒度分析仪分析来自样品B的乳液的粒度分布。SZ-100结果的大粒度和多分散性指数在任何DLS系统的范围内表示大颗粒的存在。yabo214如表1所示,通过LA-950通过粒度结果记录器确认。

表格1。用LA-950测定样品B的粒径分布

D10 0.127μm
D50 0.284μm
D90 14.29μm

实验程序

使用该样品的Zeta电位HORIBA SZ-100纳米粒子系统如图2所示。

SZ-100纳米粒子系统

图2。SZ-100纳米粒子系统

样品制备

两个样品的样品制备程序是相同的并且包括以下步骤:

  • 将100毫升DI水加入烧杯中
  • 向水中加入0.1 g样品
  • 搅拌5分钟,之后这就成为待滴定的基础样品

滴定是按照以下步骤手动进行的:

  • 使用一次性移液管将10ml基碱样品萃取到玻璃烧杯中。
  • 加入几滴HCl降低pH或KOH提高pH达到所需的pH。
  • 用一次性移液管提取几毫升样品,并在不引入气泡的情况下填充一次性Zeta电位电池。
  • 将Zeta电位细胞放入SZ-100中。
  • 测量三次ζ电位并记录其平均值。

将SZ-100置于zeta电位测量模式下,该系统还可以测量粒径、分子量和第二维里系数。测量的设置如下:

Smoluchowski对κA的假设
测量时间= 120秒
标准计算

结果与讨论

样品A和B的pH与Zeta电位图如图3所示。测量样品A的IEP为4.1,对于样品B,IEP从未获得。样品A的值基于此样本的过去经验接近预期值。样品B的数据令人困惑,直到读取成分列表,并实现了添加到该产品的稳定剂的长名单。

Zeta潜力与pH图。样品中的蓝色,样品B红色。

图3。Zeta潜力与pH图。样品中的蓝色,样品B红色。

然后对样品b进行zeta电位测量重复性的快速研究。基础样品分析5次,如表2所示,然后进行另一个相同的样品制备程序,该样品分析5次,如表3所示。注意,报道的ζ电位值是依赖于浓度的,这就是为什么这些值比在IEP研究中看到的要高。

表2。zeta潜在的重复性样本b prep#1

跑步 # 电动电势
1 -81,2.
2 -80年,5
3. -81,6.
4 -79,99.
5 -80年,7
大街 -80年,8
ST dev. 0,65
COV. 0, 81

表3。zeta潜在的重复性样本b prep#2

跑步 # 电动电势
1 -81,2.
2 -79,5.
3. -81,6.
4 -80年,1
5 -79,6
大街 -80年,4
ST dev. 0, 95
COV. 1,18

对各种样本的IEP研究已经发表。表4显示了许多示例的IEP的快速参考。该表仅供快速参考,不打算作为IEP值的全面或完整列表。进一步注意,某些材料的表面化学或结构可能与本体化学相当不同。亚博网站下载这一点在金红石与锐钛矿的对比中最为明显2

表4。各种材料的IEP值亚博网站下载

α铝氧化物Al2O3. 8 - 9
氧化铁(III)(赤铁矿)铁2O3. 8.4 - -8.5
锑(v)氧化物SB2O5 <0.4至1.9
铈(IV)氧化物(Ceria)首席执行官2 6.7-8.6
氧化铬(III2O3. 6.2 - -8.1
铜(II)氧化物CUO 9.5
1.5 delta-MnO2 beta-MnO2 7.3
氧化铝铝2O3. 7 - 8
伽马铁(III)氧化物(磁石)FE2O3. 3.3-6.7
铁(II, III)氧化物(磁铁矿3.O4 6.5-6.8
(3)氧化镧2O3. 10
铅(II)氧化物PBO 10.7-11.6.
氧化镁(镁)MgO 9.8 - -12.7
锰(iv)氧化物mno2 4-5
氧化镍(II) NiO 9.9 - -11.3
碳化硅(alpha) SiC 2 - 3.5
二氧化硅(二氧化硅2 1.7-3.5.
氮化硅Si3.N4 6 - 7
氮化硅Si3.N4 9
氧化钽(V),助教2O5 2.7-3.0
铊(i)氧化物T12O: 8
氧化锡(IV) SnO2 4-5.5
钛(IV)氧化物(金红石或亚氮酶)TiO2 3.9-8.2.
钨(vi)氧化物wo3. 0.2-0.5
氧化钒(钒2O5 1到2
氧化钇(III) Y2 o3. 7.2-8.9
氧化锌氧化锌 8.7-10.3
氧化锆ZrO2 4 -

结论

通过使用a的pH函数测定Zeta电位来分析两个乳液样品的等电点HORIBA SZ-100 DLS.然后研究了样品B的重现性,并发现两种样品制剂之间具有极好的一致性。

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引用

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  • 美国心理学协会

    HORIBA科学。(2020年1月31日)。使用Zeta电位确定等电点。AZoM。从8月05,05,821从//www.washintong.com/article.aspx?articled=5829中检索。

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    HORIBA科学。用Zeta电位测定等电点氮杂.2021年8月05。< //www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=5829 >。

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    HORIBA科学。用Zeta电位测定等电点AZoM。//www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=5829。(2021年8月5日生效)。

  • 哈佛大学

    HORIBA科学。2020。用Zeta电位测定等电点.Azom,查看了05年8月2021,//www.washintong.com/article.aspx?articleid=5829。

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