Analisi Tenente La Carreggiata di Nanoparticella (NTA) e Scattering Leggero Dinamico (DLS) - Confronto fra NTA e DLS

Da AZoNano

Argomenti Coperti

Introduzione
Come Funzionano?
Che Cosa Questa Media dentro Pratica?
Campione Polidisperso
Campione di Monodisperse
Distribuzione di Numero
indice di rifrazione
Concentrazione
Riassunto

Introduzione

NanoSight Ha Limitato (Salisbury, REGNO UNITO) ha sviluppato uno strumento unico che permette tenere la carreggiata del moto Browniano delle nanoparticelle nella sospensione liquida su una base della particella-da-particella (NTA). L'applicazione Successiva dell'equazione di Rifornire-Einstein permette la derivazione della dimensione e della concentrazione delle particelle. Questa tecnica presenta un'alternativa interessante alle tecniche Leggere più tipiche di Scattering quale lo Scattering Leggero Dinamico (DLS). Questa nota descrive le differenze principali nei risultati, nelle caratteristiche tecniche e nei requisiti di sistema di ogni tecnica.

Come Funzionano?

Entrambe Le tecniche misurano il moto Browniano e collegano questo movimento ad un diametro idrodinamico equivalente, con il moto di più piccole particelle che sono esagerate. NTA misura questo movimento con analisi sulla base di immagini (fig.1) che tiene la carreggiata il movimento delle particelle su una base della particella-da-particella, questo movimento può essere collegato con la dimensione delle particelle. DLS non prevede le particelle. DLS osserva le fluttuazioni dipendenti dal tempo nell'intensità di scattering causata tramite interferenza costruttiva e distruttiva derivando dai movimenti Browniani relativi delle particelle all'interno di un campione. Con l'applicazione della funzione di autocorrelazione e del calcolo successivo del decadimento esponenziale, la dimensione delle particelle media può essere calcolata dalle fluttuazioni dipendenti dal tempo nell'intensità della luce della luce (riferisca all'ISO 13321 per ulteriori dettagli).

Figura 1. immagine Tipica prodotta dalla Tecnica di NTA.

Che Cosa Questa Media dentro Pratica?

Campione Polidisperso

Per i campioni polidispersi (campioni che contengono un intervallo delle dimensioni delle particelle) in generale l'approccio di NTA è meglio adatto dovuto la misura della particella-da-particella. DLS produce una dimensione delle particelle media dovuto la misura dell'insieme (tutte le particelle misurate allo stesso tempo) ed è polarizzato verso le più grandi particelle all'interno del campione (in virtù del fatto spargono l'indicatore luminoso più intensamente di più piccole particelle). L'approccio di NTA non dà una dimensione delle particelle media e quindi non è polarizzato verso le più grandi particelle. Per i campioni bimodali l'approccio della particella-da-particella permette la risoluzione delle popolazioni discrete con un rapporto di dimensione del 1:1.33 (per esempio le particelle 300nm potrebbero essere discriminate dalle particelle 400nm). In DLS a causa di questa intensità tendenziosità che è difficile da superare una potenza di risoluzione pratica delle particelle 100nm di 1:4 cioè può essere risolta dalle particelle 400nm.

Campione di Monodisperse

Per i campioni in cui le particelle sono tutta la stessa dimensione (monodisperse) DLS produce una dimensione delle particelle media accurata poichè non c'è tendenziosità dell'intensità. La media è prodotta da tantissime particelle identiche e quindi la misura è accurata e ripetibile.

Per NTA la distribuzione è formata da una più piccola popolazione delle particelle (migliaia piuttosto che le centinaia di migliaia con DLS) e quindi i risultati sono potentailly meno statisticamente robusti che con DLS. La Ripetibilità è 1% con NTA confrontato per migliorare che 1% con DLS.

Distribuzione di Numero

Poichè NTA tiene la carreggiata le particelle all'interno di un volume conosciuto, la distribuzione per ampiezza che è prodotta è una Distribuzione di Numero e le concentrazioni relative della particella può essere risoluta.

DLS produce una distribuzione dell'intensità che può poi essere convertita in distribuzione di volume. Questa conversione conta su una serie di presupposti, quando questi dati sono poi più ancora convertiti in distribuzione di numero, errori nella conversione originale è composta e quindi nelle distribuzioni di numero come calcolato con DLS sono considerati generalmente come inesatto.

indice di rifrazione

NTA non usa l'intensità di indicatore luminoso sparsa come measurand e quindi non c'è requisito di conoscenza dell'Indice di rifrazione del solvente del solvente nel calcolo. L'Indice di rifrazione della Particella egualmente ha implicazioni quando considera i campioni con le miscele degli indici di rifrazione.

Poichè le particelle più refractile spargono più indicatore luminoso, la distribuzione di dimensione delle particelle è pesata verso le particelle più brillantemente di dispersione in DLS. Ciò causa gli errori in campioni con particelle porose/non porose non rivestite delle particelle, liposomi caricati/scarichi delle miscele dei materiali per esempio ricoperti/. In tutti i casi la distribuzione per ampiezza sarà pesata verso le più grandi/particelle più refractile.

NTA registra l'intensità della particella anche se non è utilizzato nel calcolo di dimensione. Ciò apre la possibilità per discriminare fra le particelle di simile dimensione ma l'Indice di rifrazione differente, significante la tecnica di NTA si presta all'analisi delle miscele più complesse sia in termini di Indice di rifrazione che multidispersione (fig.2).

Figura 2. Immagine che mostra grafico 3D della dimensione delle particelle contro intensità relativa contro concentrazione facendo uso della tecnica di NTA.

Concentrazione

in generale le concentrazioni richieste nella tecnica di NTA sono più basse di quelle richieste per DLS. La concentrazione massima misurabile dalla tecnica di NTA è 109 particelle per ml. I requisiti di concentrazione di DLS dipendono dalla dimensione delle particelle analizzate. Ciò è dovuto il fatto che le più grandi particelle spargono più indicatore luminoso e quindi il loro segnale è più facile da individuare. Mentre le particelle ottengono più piccole la concentrazione di particelle richieste per DLS aumenta.

Secondo l'applicazione, i requisiti di concentrazione di entrambe le tecniche possono essere problematici. La Diluizione può causare i problemi con l'aggregazione della particella e quindi per gli alti campioni di WT % la diluizione è richiesta sia in DLS che in NTA (sebbene meno diluizione sia richiesta in generale per DLS).

Per le applicazioni in cui ci sono numeri bassi delle particelle NTA attuale può analizzare le concentrazioni basse quanto la particella9 10 per ml, che non è possibile con DLS per le più piccole dimensioni delle particelle.

Riassunto

Caratterizzazione

Analisi Tenente La Carreggiata di Nanoparticella (NTA)

Scattering Leggero Dinamico (DLS)

Intervallo di Grandezza (nanometro)

10 - 1000

2 - 3000

Risoluzione di Dimensione

1:1.33

1:3 nella teoria, 1:4 in pratica

Misura del Campione Polidisperso

l'approccio della Particella-da-Particella permette la migliore risoluzione delle dimensioni delle particelle. Nessuna tendenziosità di intensità verso le più grandi particelle

Dimensione delle particelle Media che è l'intensità influenzata verso particelle agente inquinante/le più grandi all'interno di un campione

Misura del Campione di Monodisperse

Esamina meno particelle che la ripetibilità di DLS quindi è leggermente peggiore di DLS. Distribuzione per ampiezza Equivalente a DLS

Leggermente più riproducibile di NTA dovuto la dimensione delle particelle media da molte altre particelle

indice di rifrazione

Non Richiede informazioni sull'Indice di rifrazione del solvente. L'intensità Relativa della particella può essere calcolata per i campioni con una miscela degli indici di rifrazione della particella

Richiede l'Indice di rifrazione del solvente. In campioni con una miscela degli indici di rifrazione della particella, l'analisi è pesata verso le particelle più refractile

Distribuzione Per Ampiezza

Distribuzione di Numero

Distribuzione di Intensità che può essere convertita in distribuzione di volume. Nessun'informazione esatta circa concentrazione della particella può essere calcolata.

Questi informazioni sono state originarie, esaminate ed adattate dai materiali forniti da NanoSight.

Per più informazioni visualizzi prego NanoSight.

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

Last Update: 8. March 2013 12:36

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