2017年6月5日，丹東百特研發(fā)中心實(shí)驗室中，一臺造型大方厚重的納米顆粒Zeta電位分析儀樣機——BT-Zeta100有條不紊地在試驗臺上配合著(zhù)研發(fā)工程師進(jìn)行著(zhù)一次次 Zeta電位測試，隨著(zhù)測試的進(jìn)行，一組組Zeta電位的結果展現出良好的重復性和準確性，標志著(zhù)這臺Zeta電位分析儀首次驚艷亮相就有不俗的表現，宣告了首臺國產(chǎn)Zeta電位分析儀研制成功。
首臺國產(chǎn)Zeta電位分析儀的研制成功，是丹東百特與華南師范大學(xué)合作的最新成果。早在2014年8月，丹東百特就與華南師范大學(xué)簽訂聯(lián)合研發(fā)Zeta電位分析儀的協(xié)議并成立了項目組。兩年來(lái)，以韓鵬教授為首的華南師范大學(xué)Zeta電位項目組，在測試原理、光學(xué)系統、信號分析處理等方面做了大量研究工作。以李曉光為首的百特Zeta電位項目組在技術(shù)路線(xiàn)、控制系統、儀器結構、軟件設計等方面進(jìn)行了積極的探索，雙方密切聯(lián)系，定期互訪(fǎng)，及時(shí)將最新的研究成果融合到樣機系統當中。經(jīng)過(guò)兩年多的聯(lián)合攻關(guān)，攻克了電滲影響、電場(chǎng)分布不均、實(shí)時(shí)相關(guān)信號處理、極性判斷等一系列技術(shù)難題，終于研制出了具有商業(yè)化前景的首臺國產(chǎn)Zeta電位分析儀。經(jīng)過(guò)與多種國外同類(lèi)儀器的對比測試，樣機在重復性、準確性和分辨力等主要性能指標上達到國外同類(lèi)產(chǎn)品先進(jìn)水平，項目取得了圓滿(mǎn)成功。
BT-Zeta100型Zeta電位分析儀是基于電泳光散射（ELS）原理測量納米顆粒材料Zeta電位的，它不僅能測量納米顆粒的Zeta電位，同時(shí)具有測量納米粒度分布和分子量功能，是一個(gè)集粒度、分子量和Zeta電位于一體的高端納米顆粒分析儀器，能充分滿(mǎn)足納米材料主要物理性能分析，同時(shí)符合多項ISO國際標準。
BT-Zeta100采用了自主創(chuàng )新的微流控技術(shù)與自適應光子相關(guān)技術(shù)，保證了儀器的高測量精度和寬測量范圍，并申請了多項發(fā)明專(zhuān)利。此外，儀器的核心技術(shù)還包括小型光源組件、具有獨特結構的Zeta電位樣品池、高靈敏度光電探測模組、高精度溫控系統、光學(xué)空間調制模塊等。BT-Zeta100是具有完全自主知識產(chǎn)權的產(chǎn)品，它的研制成功，結束了中國納米顆粒Zeta電位分析儀器完全依靠進(jìn)口的歷史，為中國納米材料研究、生產(chǎn)與應用提供科學(xué)準確經(jīng)濟實(shí)用的測試手段，對促進(jìn)中國納米科技的發(fā)展具有重要意義。
附：Zeta電位小常識：
1、什么是Zeta電位？測試Zeta電位的意義和作用是什么？
懸浮于液體中的納米顆粒表面都存在電荷，這些電荷會(huì )影響顆粒周?chē)鷧^域的離子分布，因此每個(gè)粒子周?chē)即嬖陔p電層，分別是固定層和滑動(dòng)層，滑動(dòng)層上的電位為Zeta電位。
Zeta電位的大小反映膠體體系的穩定性趨勢。Zeta電位的絕對值越大，懸浮液體系越穩定，懸浮液體系穩定與不穩定的分界線(xiàn)是Zeta電位±30mv，Zeta電位大于+30mv或小于-30mv的懸浮液體系是穩定的，Zeta電位在+30mv到-30mv是不穩定的。
通過(guò)Zeta電位的測試，可以幫助工程師找到阻止顆粒絮凝、保持懸浮液穩定的配方，同樣也可以幫助工程師找到促使顆粒絮凝（廢水處理），加速顆粒沉淀的方法。
2、電泳光散射Zeta電位測試原理
電泳光散射Zeta電位測試原理是通過(guò)激光多普勒測速技術(shù)對顆粒的電泳遷移率進(jìn)行測試，然后運用所測的電泳遷移率及Henry函數進(jìn)行計算得到Zeta電位的。當激光光束照射在固定電場(chǎng)作用下產(chǎn)生定向運動(dòng)的帶電粒子時(shí)，根據多普勒效應，粒子產(chǎn)生的散射光頻率將會(huì )有微小的變化。利用光學(xué)相干技術(shù)，就能夠使散射光頻率變化轉換為光強的波動(dòng)變化，接著(zhù)由光強的波動(dòng)頻率得到顆粒的運動(dòng)速度。一方面，結合固定電場(chǎng)的方向和粒子的運動(dòng)速度大小，得到粒子的帶電極性。另一方面，結合固定電場(chǎng)的大小和粒子的運動(dòng)速度大小算出粒子在單位電場(chǎng)中的運動(dòng)速度，即電泳遷移率，再根據Henry函數計算出Zeta電位。
更多精彩！歡迎掃描下方二維碼關(guān)注中國粉體技術(shù)網(wǎng)官方微信（粉體技術(shù)網(wǎng)）
|
