Zeta電位與粒徑分析儀是一種集納米顆粒粒徑分布和表面Zeta電位測(cè)量于一體的高精度分析儀器，廣泛應(yīng)用于制藥、生物技術(shù)、納米材料、化妝品、食品及化工等領(lǐng)域，用于評(píng)估膠體體系的穩(wěn)定性、分散性及界面特性。

　　該儀器主要基于兩種核心技術(shù)：動(dòng)態(tài)光散射（DLS）和激光多普勒電泳光散射（ELS）。在粒徑測(cè)量中，激光照射懸浮于液體中的納米顆粒，因布朗運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致散射光強(qiáng)度隨時(shí)間波動(dòng)，通過(guò)相關(guān)算法計(jì)算擴(kuò)散系數(shù)，并依據(jù)斯托克斯-愛(ài)因斯坦方程反推出粒徑分布，典型檢測(cè)范圍為0.6 nm至10μm。而在Zeta電位測(cè)定中，儀器對(duì)樣品施加電場(chǎng)，帶電顆粒在電場(chǎng)作用下發(fā)生定向遷移（電泳），通過(guò)激光多普勒技術(shù)檢測(cè)其遷移速度，進(jìn)而計(jì)算出滑動(dòng)面上的電勢(shì)——即Zeta電位。Zeta電位的絕對(duì)值越高（通常>±30 mV），顆粒間靜電斥力越強(qiáng)，體系越穩(wěn)定；反之則易發(fā)生聚集或沉降。

　　Zeta電位與粒徑分析儀的組成部分：

　　一、光學(xué)系統(tǒng)（核心檢測(cè)單元）

　　激光光源

　　常用半導(dǎo)體激光器（633nm/532nm），單色性好、穩(wěn)定性高，提供入射光源。

　　光路準(zhǔn)直組件

　　透鏡、狹縫、偏振片、衰減片，把激光準(zhǔn)直、勻光后射入樣品池。

　　散射光檢測(cè)器

　　光電倍增管PMT/雪崩光電二極管APD，多角度散射接收（常用90°、173°后向散射），捕捉顆粒布朗運(yùn)動(dòng)散射光信號(hào)。

　　電泳光路模塊

　　專(zhuān)門(mén)用于Zeta電位測(cè)試，配套相位分析光散射PALS檢測(cè)光路，微弱電泳位移信號(hào)高精度采集。

　　二、樣品測(cè)量系統(tǒng)

　　樣品池/比色皿

　　石英流通池、一次性塑料樣品池、折疊毛細(xì)管電泳池；耐酸堿、透光性好。

　　電極組件

　　鍍金/鉑電極、平行板電極，給樣品施加交變電場(chǎng)，讓帶電顆粒產(chǎn)生電泳運(yùn)動(dòng)，是測(cè)Zeta電位關(guān)鍵部件。

　　樣品恒溫腔體

　　帕爾貼溫控模塊，精準(zhǔn)控溫（一般0～90℃），消除溫度對(duì)粒徑、電泳遷移率的影響。

　　自動(dòng)進(jìn)樣/稀釋單元（高配機(jī)型）

　　自動(dòng)稀釋、微量進(jìn)樣、循環(huán)進(jìn)樣，適合高濃度樣品、批量樣品測(cè)試。

　　三、電路與硬件控制系統(tǒng)

　　高壓/變頻電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)模塊

　　為電極提供穩(wěn)定可調(diào)電壓、交變電場(chǎng)，控制顆粒電泳速度。

　　信號(hào)放大與相關(guān)器

　　把微弱散射光電信號(hào)放大，數(shù)字相關(guān)器實(shí)時(shí)計(jì)算光強(qiáng)自相關(guān)函數(shù)，換算顆粒粒徑分布。

　　主控與采集電路板

　　整機(jī)時(shí)序控制、信號(hào)采集、AD模數(shù)轉(zhuǎn)換、各模塊通訊聯(lián)動(dòng)。

　　運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)

　　光路微調(diào)電機(jī)、樣品池定位機(jī)構(gòu)，自動(dòng)校準(zhǔn)光路位置，保證重復(fù)性。

　　四、軟件與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)

　　上位機(jī)控制軟件

　　參數(shù)設(shè)置：測(cè)試時(shí)間、溫度、角度、電場(chǎng)強(qiáng)度、循環(huán)次數(shù)。

　　算法解析模塊

　　粒徑：DLS反演算法（CONTIN、NNLS），計(jì)算平均粒徑、PDI多分散系數(shù)

　　Zeta電位：由電泳遷移率→亨利公式→換算Zeta電位、電位分布

　　數(shù)據(jù)輸出與報(bào)表

　　原始曲線、粒徑分布圖、Zeta電位分布圖、數(shù)據(jù)保存、導(dǎo)出Excel/Word、校準(zhǔn)記錄管理。

　　五、輔助配套系統(tǒng)

　　防塵防震機(jī)架

　　整機(jī)減震底座、光學(xué)平臺(tái)，隔絕外界震動(dòng)干擾（DLS對(duì)震動(dòng)極敏感）。

　　屏蔽與防干擾結(jié)構(gòu)

　　電磁屏蔽腔體，避免外界電場(chǎng)、磁場(chǎng)干擾微弱電泳和光散射信號(hào)。

　　清洗與廢液收集單元

　　管路清洗、廢液回收，防止交叉污染，適配多批次樣品連續(xù)測(cè)試。