客户服务热线400-889-2690

仪器分析

Zeta电位与分散稳定性分析

Zeta Potential and Dispersion Stability Analysis

Zeta电位分析利用电泳光散射测量带电颗粒在电场中的迁移速度,再由介质黏度、介电常数和Henry模型换算电位。纳米颗粒、乳液、矿物浆料、颜料、蛋白及药物载体可获得电泳迁移率、Zeta电位、pH与电导率,并绘制盐浓度或pH变化曲线。

检测内容
电泳迁移率 · Zeta电位
适用对象
激光多普勒电泳或相位分析光散射测量颗粒电泳迁移率,并由无量纲κa选择换算模型:高κa采用Smoluchowski近似,低κa采用Hückel近似,中间κa使用完整Henry函数。 · 单点电位用于比较分散剂、表面改性、配方和批次;连续pH滴定可寻找等电点及电荷反转区间。
方法标准
GB/T 32671.2-2019 · GB/Z 42353-2023
报告交付
电泳迁移率、Zeta电位、分布宽度、电导率和温度统计表。 · 单次测量分布图、重复采集趋势,以及pH或盐浓度条件下的电位曲线。
确认检测需求登记对象、检测目标和报告用途
样品登记登记数量、状态和制样要求
检查检测过程记录检测条件并审核原始数据
出具报告交付结果、附件和技术说明
01

检测范围

检测范围检测内容与适用对象

Zeta电位分析利用电泳光散射测量带电颗粒在电场中的迁移速度,再由介质黏度、介电常数和Henry模型换算电位。纳米颗粒、乳液、矿物浆料、颜料、蛋白及药物载体可获得电泳迁移率、Zeta电位、pH与电导率,并绘制盐浓度或pH变化曲线。

01项目内容

电泳迁移率

从电场下颗粒速度和场强计算迁移率,保留正负方向、分布宽度、单次采集值及温度。

02适用情况

对象与条件

激光多普勒电泳或相位分析光散射测量颗粒电泳迁移率,并由无量纲κa选择换算模型:高κa采用Smoluchowski近似,低κa采用Hückel近似,中间κa使用完整Henry函数。 单点电位用于比较分散剂、表面改性、配方和批次;连续pH滴定可寻找等电点及电荷反转区间。 盐浓度系列显示电双层压缩对迁移率和电位的影响,电导率与温度随每次测量保存。 纳米氧化物、乳液、胶体、矿物浆料、颜料、脂质体和蛋白分散液均可测量,光学吸收、浓度和沉降速度纳入采集程序。 同一样品可把Zeta电位与DLS粒径、PDI和静置时间关联,构建表面电性、团聚和沉降的综合变化图。

03结果解释

需要注意的限制

Zeta电位不是绝对稳定性判据;高电导、非水介质、软颗粒和模型选择会影响换算结果 单一实验室结果只代表送检且完成测试的样品,批次结论需要有效抽样方案 不同标准版本、制样、设备参数或数据模型的结果应统一口径后再比较 加速或局部测试不能脱离产品规范直接换算整机寿命、现场安全或全面合格

技术说明

检测时需要注意什么

实施流程

1. 录入介质黏度、介电常数、折射率、分散浓度、pH与盐组成,计算κa后按高κa、低κa或中间区选择Smoluchowski、Hückel或完整Henry函数;2. 以Zeta电位或电泳迁移率参考材料检查测量响应,用介质空白观察背景颗粒和电导率;3. 样品按固定方式混匀后缓慢装入毛细池,排净气泡并擦净光学面,检查两端电极浸润状态;4. 设置电压、采集次数和温度,完成单点、pH滴定或盐浓度序列;每次运行监视电导率、相位质量和迁移方向;5. 根据介质条件换算电位,汇总重复值、分布宽度与过零区间,并与粒径和静置现象联动分析

换算模型参数

Zeta电位由迁移率换算,模型选择取决于κa而不是按水相或非水相二分:高κa使用Smoluchowski近似,低κa使用Hückel近似,中间区使用完整Henry函数。

稀释介质影响

只用纯水稀释含盐配方会改变双电层和pH,采用组成匹配的连续相可保持颗粒表面电性。

电极与气泡控制

电极沉积造成局部电场变化,毛细管气泡会中断导电通路;从低电导样到高电导样排列并充分清洁可降低串样。

迁移率质控

参考材料实测迁移率、空白背景、重复采集离散、电导率和相位质量共同评价一次运行的稳定性。

02

适用产品与样品

Zeta电位与分散稳定性分析适用于以下产品、样品及技术问题。

适用产品和常见问题

  • 激光多普勒电泳或相位分析光散射测量颗粒电泳迁移率,并由无量纲κa选择换算模型:高κa采用Smoluchowski近似,低κa采用Hückel近似,中间κa使用完整Henry函数。
  • 单点电位用于比较分散剂、表面改性、配方和批次;连续pH滴定可寻找等电点及电荷反转区间。
  • 盐浓度系列显示电双层压缩对迁移率和电位的影响,电导率与温度随每次测量保存。
  • 纳米氧化物、乳液、胶体、矿物浆料、颜料、脂质体和蛋白分散液均可测量,光学吸收、浓度和沉降速度纳入采集程序。
  • 同一样品可把Zeta电位与DLS粒径、PDI和静置时间关联,构建表面电性、团聚和沉降的综合变化图。
03

送样前需要准备什么

送样信息包括材质、形态、批次、保存条件、目标参数及制样要求。

  1. 01

    样品提供原液组成、固含量、pH、盐种类、离子强度、分散剂及表面处理信息,水相使用低颗粒背景的纯水或配方介质。

  2. 02

    浓浆按体积或质量比例稀释,稀释液保持原体系pH和盐组成;每个梯度记录稀释倍数、电导率及最终浓度。

  3. 03

    一次性毛细电泳池从一端缓慢注入,电极间无气泡、沉积和漏液;测量蛋白时采用低电压和适配池型。

  4. 04

    pH滴定序列使用同一批分散液,逐点加酸或碱并充分平衡,记录滴定剂浓度、加入体积、实际pH和电导率。

  5. 05

    易沉降颗粒在固定混匀方式和固定等待时间后装池,测量顺序从低盐或低浓度条件开始,减少电极污染和残留。

准备资料样品和资料要求

样品提供原液组成、固含量、pH、盐种类、离子强度、分散剂及表面处理信息,水相使用低颗粒背景的纯水或配方介质。 浓浆按体积或质量比例稀释,稀释液保持原体系pH和盐组成;每个梯度记录稀释倍数、电导率及最终浓度。 一次性毛细电泳池从一端缓慢注入,电极间无气泡、沉积和漏液;测量蛋白时采用低电压和适配池型。 pH滴定序列使用同一批分散液,逐点加酸或碱并充分平衡,记录滴定剂浓度、加入体积、实际pH和电导率。 易沉降颗粒在固定混匀方式和固定等待时间后装池,测量顺序从低盐或低浓度条件开始,减少电极污染和残留。

项目结果本页列出的结果内容

电泳迁移率、Zeta电位、分布宽度、电导率和温度统计表。 单次测量分布图、重复采集趋势,以及pH或盐浓度条件下的电位曲线。 分散介质、稀释倍数、pH、离子强度、Henry模型、池型和电压参数。 参考材料、介质空白、电极状态与连续测量漂移记录。 Zeta电位与粒径、PDI、沉降或配方变量的关联分析图。

04

检测项目

01

电泳迁移率

从电场下颗粒速度和场强计算迁移率,保留正负方向、分布宽度、单次采集值及温度。

02

Zeta电位

结合介质黏度、介电常数、粒子尺度和双电层厚度计算κa,再按高κa、低κa或中间区间选取Smoluchowski、Hückel或完整Henry函数换算mV结果。

03

pH—电位曲线

在多个pH点测定迁移率和电位,绘制电荷随酸碱环境的变化,并由过零区间获得等电点。

04

盐浓度响应

设置电解质浓度梯度,比较Zeta电位绝对值、电导率和粒径变化,观察双电层压缩及盐诱导聚集。

05

电导率与温度

每次电泳采集同步记录池内电导率和温度,用于解释电流、焦耳热及不同介质条件下的迁移率差异。

06

重复性与时间稳定性

对同一装池样品连续采集并按静置时间复测,识别电极极化、沉降、聚集和表面反应造成的漂移。

05

检测方法和流程

受理前需要确认什么受理前需确认对象、样品状态、方法适用性和实施条件;具体检测范围、进度与报告要求以双方确认的方案为准。
01

步骤1

录入介质黏度、介电常数、折射率、分散浓度、pH与盐组成,计算κa后按高κa、低κa或中间区选择Smoluchowski、Hückel或完整Henry函数。

02

步骤2

以Zeta电位或电泳迁移率参考材料检查测量响应,用介质空白观察背景颗粒和电导率。

03

步骤3

样品按固定方式混匀后缓慢装入毛细池,排净气泡并擦净光学面,检查两端电极浸润状态。

04

步骤4

设置电压、采集次数和温度,完成单点、pH滴定或盐浓度序列;每次运行监视电导率、相位质量和迁移方向。

05

步骤5

根据介质条件换算电位,汇总重复值、分布宽度与过零区间,并与粒径和静置现象联动分析。

06

检测标准和方法

以下是本页引用的标准与方法资料。具体项目是否适用、采用哪个版本及如何判定,需结合对象、条件和委托要求确认。

3 项标准共列出 3 项标准与方法。

共 3 项

GB/T 32671.2-2019中国标准胶体体系 zeta电位测量方法 第2部分:光学法胶体体系 zeta电位测量方法 第2部分:光学法规定Zeta电位与分散稳定性分析的分析方法、仪器条件和数据记录要求。国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 · GB/T 32671.2-2019 · 查看发布机构来源
GB/Z 42353-2023中国标准Zeta电位测定操作指南Zeta电位测定操作指南规定Zeta电位与分散稳定性分析的分析方法、仪器条件和数据记录要求。国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 · GB/Z 42353-2023 · 查看发布机构来源
ISO 13099-2:2025国际标准Colloidal systems — Methods for zeta-potential determination — Part 2: Optical methodsColloidal systems - Methods for zeta-potential determination - Part 2: Optical methods规定Zeta电位与分散稳定性分析的分析方法、仪器条件和数据记录要求。International Organization for Standardization · ISO 13099-2:2025 · 查看发布机构来源
资料来源标准和方法来源
发布或实施日期 2022-03-01

ISO 26824统一颗粒表征相关词汇

ISO 26824:2022规定颗粒及颗粒体系表征中使用的基本词汇,便于不同方法结果按同一口径解释。

ISO 26824:2022
07

报告和检测数据

电泳迁移率、Zeta电位、分布宽度、电导率和温度统计表。
单次测量分布图、重复采集趋势,以及pH或盐浓度条件下的电位曲线。
分散介质、稀释倍数、pH、离子强度、Henry模型、池型和电压参数。
参考材料、介质空白、电极状态与连续测量漂移记录。
Zeta电位与粒径、PDI、沉降或配方变量的关联分析图。
常见报告用途
筛选纳米颗粒、颜料和矿物浆料的分散剂种类与添加量。评价表面改性、包覆和功能化处理引起的颗粒电荷变化。寻找蛋白、乳液和胶体的等电点及适宜pH工作区间。分析盐浓度、储存时间和稀释条件对团聚与沉降趋势的影响。
检测结果说明

Zeta电位不是绝对稳定性判据;高电导、非水介质、软颗粒和模型选择会影响换算结果

单一实验室结果只代表送检且完成测试的样品,批次结论需要有效抽样方案

不同标准版本、制样、设备参数或数据模型的结果应统一口径后再比较

加速或局部测试不能脱离产品规范直接换算整机寿命、现场安全或全面合格

08

常见问题

01Zeta电位是怎样从仪器信号得到的?

仪器先测电场中颗粒的电泳迁移率,再结合介质黏度、介电常数和Henry函数换算为滑移面电位。

02Zeta电位正负号代表什么?

正负号表示颗粒在设定介质中的迁移方向和滑移面净电性,表面官能团、吸附离子、pH和分散剂都会改变符号。

03测Zeta电位为什么同时记录电导率?

电导率反映介质离子水平,也影响电流、焦耳热和双电层厚度,能够解释不同盐浓度下迁移率的变化。

04高浓度浆料怎样制备Zeta测试液?

用配方连续相按记录比例稀释并轻柔分散,使散射信号和电导率落入工作区,同时保持原有pH和离子组成。

05等电点如何从滴定结果获得?

在一系列实测pH下绘制Zeta电位曲线,电位跨越零值的交点即为等电点,报告保留相邻测点和插值区间。

06电泳池中有气泡会产生什么现象?

气泡会切断局部导电路径并改变散射体积,表现为电流和相位波动、迁移率重复性变差,重新装池后可恢复稳定。

07Zeta电位与DLS粒径怎样联合使用?

Zeta电位描述表面电性,DLS显示水动力粒径和团聚;在相同pH、盐浓度和时间点并列,可观察电荷变化与团聚的对应关系。

08非水分散液可以测Zeta电位吗?

可输入该溶剂的黏度、介电常数及颗粒尺度等参数计算κa,以迁移率为直接量,并按高κa、低κa或中间区列明Smoluchowski、Hückel或完整Henry函数。