NanoParticle GleichlaufAnalyse (NTA) und Dynamische Lichtstreuung (DLS) - Vergleich zwischen NTA und DLS

Durch AZoNano

Themen Umfaßt

Einleitung
Wie Arbeiten Sie?
Was Übt Dieser Mittelwert herein?
Polydisperse Probe
Monodisperse-Probe
Zahl Verteilung
Brechungskoeffizient
Konzentration
Zusammenfassung

Einleitung

NanoSight Limited (Salisbury, GROSSBRITANNIEN) haben ein eindeutiges Instrument entwickelt, das den Gleichlauf der Brownischen Bewegung von nanoparticles in der flüssigen Suspension auf einer Partikel-durchpartikel Basis (NTA) erlaubt. Nachfolgende Anwendung der Schüren-Einstein-Gleichung erlaubt die Ableitung der Teilchengröße und der Konzentration. Diese Technik stellt eine interessante Alternative typischeren Lichtstreuungstechniken wie Dynamischer Lichtstreuung (DLS) dar. Diese Anmerkung umreißt die Hauptunterschiede bezüglich der Ergebnisse, der technischen Bedingungen und der Systemanforderungen für jede Technik.

Wie Arbeiten Sie?

Beide Techniken messen Brownische Bewegung und stehen diese Bewegung zu einem gleichwertigen hydrodynamischen Durchmesser, mit dem Antrag von den Teilchen in Verbindung, die übertrieben werden. NTA misst diese Bewegung durch die Bildanalyse (fig.1) die Bewegung der Partikel auf einer Partikel-durchpartikel Basis aufspürend, diese Bewegung kann mit Teilchengröße zusammenhängen. DLS macht nicht die Partikel sichtbar. DLS beobachtet das zeitabhängige Fluktuieren, wenn es die Intensität zerstreut, die durch konstruktive und Auslöschung verursacht wird, resultierend aus den relativen Brown'sche Molekularbewegung der Partikel innerhalb einer Probe. Durch Anwendung der Autokorrelationsfunktion und der nachfolgenden Berechnung des exponentialen Zerfalls, kann durchschnittliche Teilchengröße vom zeitabhängigen Fluktuieren in der Lichtstärke berechnet werden (sprechen Sie ISO 13321 für weitere Sonderkommandos an).

Abbildung 1. Typisches Bild produziert durch NTA-Technik.

Was Übt Dieser Mittelwert herein?

Polydisperse Probe

Für polydisperse Proben (die Proben, die eine Reichweite der Teilchengrößen enthalten) im Allgemeinen liegt der NTA-Anflug besser am Partikel-durchpartikel Maß entsprochenes. DLS produziert eine durchschnittliche Teilchengröße wegen des Ensemblemaßes (alle Partikel gleichzeitig gemessen) und ist in Richtung zu den größeren Partikeln innerhalb der Probe voreingenommen (aufgrund der Tatsache streuen sie Leuchte intensiver als die Teilchen). Der NTA-Anflug gibt keine durchschnittliche Teilchengröße und ist folglich nicht in Richtung zu den größeren Partikeln voreingenommen. Für Proben mit zwei Verfahren erlaubt der Partikel-durchpartikel Anflug Auflösung von getrennten Bevölkerungen mit einem Größenverhältnis des 1:1.33 (zum Beispiel Partikel 300nm konnten von den Partikeln 400nm unterschieden werden). In der Intensitätsvorspannung DLS deswegen, die es schwierig ist, ein praktisches Auflösungsvermögen von 1:4d.h. Partikeln 100nm zu überschreiten, kann von den Partikeln 400nm entschlossen sein.

Monodisperse-Probe

Für Proben, in denen Partikel die ganze selbe Größe (monodisperse) sind produziert DLS eine genaue durchschnittliche Teilchengröße, da es keine Intensitätsvorspannung gibt. Der Durchschnitt wird aus vielen identischen Partikeln produziert und folglich ist das Maß genau und wiederholbar.

Für NTA wird die Verteilung von einer kleineren Bevölkerung von Partikeln (Tausenden eher als Hunderte von den Tausenden mit DLS) gebildet und folglich sind die Ergebnisse potentailly weniger statistisch robust als mit DLS. Wiederholbarkeit ist 1% mit NTA, das verglichen wird, um als 1% mit DLS zu verbessern.

Zahl Verteilung

Da NTA Partikel innerhalb eines bekannten Volumens aufspürt, ist die Korngrößenverteilung, die produziert wird, eine Zahl-Verteilung und relativen Partikelkonzentrationen kann entschlossen sein.

DLS produziert eine Intensitätsverteilung, die in eine Volumenverteilung dann konvertiert werden kann. Diese Umwandlung beruht auf einigen Annahmen, wenn diese Daten dann konvertiert in eine Zahlverteilung weiteres sind, Fehler in der ursprünglichen Umwandlung werden zusammengesetzt und folglich in den Zahlverteilungen, wie durch DLS berechnet im Allgemeinen als ungenau betrachtet werden.

Brechungskoeffizient

NTA verwendet nicht die Intensität der Leuchte zerstreut als Messgröße und folglich gibt es keine Anforderung für Kenntnisse des Lösungsmittelbrechungskoeffizienten des Lösungsmittels in der Berechnung. Partikelbrechungskoeffizient hat auch Auswirkungen, wenn er Proben mit Mischungen von Brechungskoeffizienten betrachtet.

Da refractile Partikel mehr Leuchte streuen, wird die Teilchengrößeverteilung in Richtung zu den heller zerstreuen Partikeln in DLS belastet. Dieses verursacht Fehler in den Proben mit von unbeschichteten Partikel-, der belasteten/aus dem Programm genommenen Liposome der Mischungen beschichteten Materialien von den z.B./, porösen/porenfreienpartikeln. In allen Fällen wird die Korngrößenverteilung in Richtung zu den größeren/refractile Partikeln belastet.

NTA zeichnet die Partikelintensität auf, selbst wenn es nicht in der Größenberechnung verwendet wird. Dieses öffnet die Möglichkeit, um zwischen Partikeln einer ähnlichen Größe zu unterscheiden, aber unterschiedlicher Brechungskoeffizient, die NTA-Technik bedeutend leiht sich zur Analyse von komplexeren Mischungen im Hinblick auf Brechungskoeffizienten und Polyzerstreubarkeit (fig.2).

Abbildung 2. Bild, das Diagramm 3D der Teilchengröße gegen relative Intensität gegen Konzentration unter Verwendung der NTA-Technik zeigt.

Konzentration

im Allgemeinen sind die Konzentrationen, die in der NTA-Technik benötigt werden, niedriger als die, die für DLS benötigt werden. Die maximale Konzentration, die durch die NTA-Technik messbar ist, ist 109 Partikel pro ml. Die Konzentrationsanforderungen für DLS hängen von der Größe der analysierten Partikel ab. Dieses liegt an der Tatsache, dass größere Partikel mehr Leuchte streuen und folglich ihr Signal einfacher zu entdecken ist. Während Partikel kleiner erhalten, erhöht die Konzentration von den Partikeln, die für DLS benötigt werden.

Abhängig von Anwendung können die Konzentrationsanforderungen für beide Techniken problematisch sein. Verdünnung kann Probleme mit Partikelanhäufung verursachen und deshalb für hohe WT- %proben wird Verdünnung in DLS und in NTA gefordert (obgleich weniger Verdünnung im Allgemeinen für DLS gefordert wird).

Für Anwendungen, in denen es geringe Anzahlen Partikel gibt, kann anwesendes NTA die Konzentrationen analysieren, die 10 pro ml so9 niedrig sind wie Partikel, das nicht mit DLS für kleinere Teilchengrößen möglich ist.

Zusammenfassung

Kennzeichnung

Nanoparticle GleichlaufAnalyse (NTA)

Dynamische Lichtstreuung (DLS)

Größe Reichweite (nm)

10 - 1000

2 - 3000

Größe Auflösung

1:1.33

1:3 in der Theorie, 1:4 in der Praxis

Maß der Polydispersen Probe

Partikel-durch-Partikel Anflug erlaubt bessere Auflösung von Teilchengrößen. Keine Intensitätsvorspannung in Richtung zu den größeren Partikeln

Durchschnittliche Teilchengröße, die die Intensität ist, die in Richtung zu den größeren/Verschmutzerpartikeln innerhalb einer Probe beeinflußt wird

Maß von Monodisperse-Probe

Betrachtet weniger Partikel, als DLS-deshalb Wiederholbarkeit etwas falscher als DLS ist. Gleichwertige Korngrößenverteilung auf DLS

Etwas reproduzierbarer als NTA wegen der durchschnittlichen Teilchengröße von vielen mehr Partikeln

Brechungskoeffizient

Benötigt keine Informationen über Lösungsmittelbrechungskoeffizienten. Relative Partikelintensität kann für Proben mit einer Mischung von Brechungskoeffizienten des Partikels berechnet werden

Benötigt Lösungsmittelbrechungskoeffizienten. In den Proben mit einer Mischung von Brechungskoeffizienten des Partikels, wird Analyse in Richtung zu den refractile Partikeln belastet

Korngrößenverteilung

Zahlverteilung

Intensitätsverteilung, die in eine Volumenverteilung konvertiert werden kann. Keine exakte Information über Partikelkonzentration kann berechnet werden.

Diese Informationen sind Ursprungs- angepasst gewesen, wiederholt und von den Materialien, die von NanoSight bereitgestellt werden.

Zu mehr Information besuchen Sie bitte NanoSight.

Date Added: Jan 21, 2009 | Updated: Mar 8, 2013

Last Update: 8. March 2013 12:36

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