Рассматриваемые вопросы
Фон
Динамическое рассеяние света
Полимеры
Неинвазивное оптики Backscatter
Примеры
Пример 1: Измерение Полимерные молекулярная Размеры и вес
Пример 2 - Отслеживание переходов полимерная фаза
Пример 3: Мониторинг изменений в конформации полимера
Выводы
Zetasizer Nano системы
Фон
Свет методы рассеяния широко используются для характеристики растворов полимеров и макромолекул.
Динамическое рассеяние света
Динамическое рассеяние света (также известный как фотонной корреляционной спектроскопии (PCS) и квази-упругого рассеяния света (QELS)) меры нестационарных колебаний интенсивности рассеянного света, который происходит потому, что частицы проходят броуновское движение. Скорость этого броуновского движения измеряется и называется поступательным коэффициентом диффузии D. Этот коэффициент диффузии может быть преобразован в размер частиц использованием Стокса-Эйнштейна уравнения.
Полимеры
Полимеры используются в широком спектре приложений из-за их разнообразия свойств. Молекулярной структуры, конформации и ориентации молекул полимера может сильно повлиять на макроскопические свойства материала.
Случайные полимерных молекул катушки имеют открытые конформаций. Это приводит к низким показателем преломления разногласия с непрерывной фазой, и в результате они рассеивают очень мало света. Для таких слабо рассеивающие образцы, интенсивность рассеяния, наблюдаемые с помощью обычных инструментов DLS (то есть 90 ° обнаружения) может оказаться недостаточным для успешного измерения размеров должны быть выполнены.
Неинвазивное оптики Backscatter
Zetasizer Nano набор инструментов включает в себя неинвазивного обратного рассеяния (перья ™) оптики. Рассеянный свет регистрируется на угол 173 °. Расположение романа оптикой максимизирует обнаружения рассеянного света при сохранении качества сигнала. Это обеспечивает исключительную чувствительность, которая требуется для измерения размера молекул меньше, чем 1000 Дальтон .
Примеры
Это приложение записке кратко измерений, выполненных на различных полимеров в растворе с использованием Zetasizer Nano S . Nano S содержит 4 мВт He-Ne-лазера, работающего на длине волны 633 нм и лавинного фотодиода (APD) детектором.
Пример 1: Измерение Полимерные молекулярная Размеры и вес
Даже мысли абсолютной молекулярной измерения веса получены с использованием статического рассеяния света, молекулярная масса иногда может быть выведено из DLS измерений, используя Mark-Houwinck отношения, которые определяются характеристической вязкости раствора полимера по молекулярной массе растворенного вещества.
Это, оказывается, тесно связана с поступательным коэффициента диффузии (D) молекул в следующее уравнение:
D = кМ - α
Где К-постоянная для конкретного полимера в растворителе, М-молекулярный вес растворенного вещества и а конформационные параметром, характеризующим компактность молекулы в растворе. Измеренное значение А 1 предполагает, что молекул растворенного вещества являются жестких стержней; значения от 0,5 до 0,67 получается со случайными катушек и значении 0,3 имеет место и для сфер. Таким образом, можно получить информацию о конформации молекулы растворенного вещества в определенном растворителе от DLS измерений.