纳米粒度电位仪是一种用于精确表征纳米及亚微米级颗粒在液体中物理化学特性的精密分析仪器,主要功能是同步测定颗粒粒径分布和Zeta电位(表面电势),广泛应用于生物医药、纳米材料、化工、食品、环境科学及化妆品等领域的研发与质量控制。
该仪器基于两大核心技术:动态光散射(DLS)。在DLS模式下,激光照射悬浮颗粒,因布朗运动导致散射光强度产生波动,通过自相关函数分析可计算出颗粒的扩散速度,再依据Stokes-Einstein方程得出流体力学直径,测量范围通常为0.3 nm至10μm,适用于蛋白质、外泌体、脂质体、聚合物胶束、纳米药物、乳液等体系。而在ELS模式下,样品池施加电场,带电颗粒发生电泳迁移,仪器通过检测激光多普勒频移获取迁移速率,进而计算Zeta电位(单位:mV),用以评估胶体体系的静电稳定性——一般|Zeta|>30 mV表示体系稳定,不易团聚。
纳米粒度电位仪的保养秘诀:
一、每日使用后保养(每次测试完毕必做)
1.样品池与光路腔体清洁(最关键)
DLS粒径比色皿
一次性塑料皿直接丢弃;石英可重复皿:待测液倒出,超纯水冲洗内壁3~5次,少量无水乙醇润洗,倒置无尘纸避光晾干,禁止纸巾擦拭内壁产生划痕。
Zeta电位毛细管电泳池
用注射器抽取超纯水反复推拉冲洗毛细管内腔,冲净残留样品、盐离子、有机分散剂;
高盐、高粘度、易吸附样品测试后,增加乙醇冲洗步骤,防止颗粒、盐结晶附着管壁;
排净管内所有气泡,管壁无肉眼可见挂壁颗粒、白色盐渍。
样品支架、光学窗口
无尘棉签蘸少量无水乙醇轻擦石英透光窗口,去除液滴残留、粉尘;严禁硬物刮擦光学玻璃。
2.电极清洁
铂/金电极表面若吸附样品薄膜、沉淀物:纯水冲洗,软无尘布轻拭电极表面,保持金属光亮无附着物;电极上残留盐分会造成电场不稳、电位数据漂移。
3.整机外部与遮光仓
关闭样品仓,擦拭仓内溅出的样品液体;机身外壳用湿无尘布擦拭,清除洒落电解液、粉尘;确认遮光门密封完好,无漏光缝隙。
4.简易运行检查
测试结束空机运行一次基线检测,基线平稳无大幅波动,代表光路无明显污染;基线噪声异常需立刻深度清洗光学窗口。
5.环境整理
关闭仪器、电脑;清理操作台废液、废弃比色皿;废液分类收集,不直接滴落仪器内部。
二、每周保养(停机30分钟深度清洁)
温控模块保养
帕尔贴温控样品座取出,擦拭导热金属槽内残留水渍、干涸溶质;检查散热风扇运转无异响,出风口无积灰堵塞;风扇积灰用低压干燥气吹扫。
光路除尘
打开遮光仓,低压干燥氮气(压力≤0.2MPa)吹扫激光器、透镜、PMT检测器表面浮尘;禁止气流直吹电极精密部件。
电极深度养护
长期测高盐、颜料、粉体悬浮液:将电极浸泡超纯水10分钟后超声轻洗(低功率,不超过30s),彻d去除吸附层;电极发黑、镀层脱落及时更换。
管路冲洗(带自动清洗机型)
运行整机自动清洗程序,冲洗内置输送管路,防止管路内壁沉积样品造成交叉污染。
线路检查
查看数据线、高压电源线无挤压破损,接口无液体腐蚀氧化痕迹。
三、月度保养
基线与光路校准
使用标准纳米标样(如100nm乳胶颗粒)做粒径校准,核对平均粒径、PDI是否在标准范围;偏差过大代表光路污染或光路偏移。
高压电泳系统检查
空载运行电位程序,观察电场电流是否稳定;若电流忽高忽低,多为电极污染、毛细管堵塞,拆解清洗整套电泳组件。
整机散热系统
吹扫仪器背部、底部散热滤网灰尘,滤网堵塞会导致温控精度下降、激光器过热漂移。
耗材盘点更换
一次性耗材提前备货;重复使用毛细管若出现内壁划痕、透光变差直接更换;老化密封圈更换,防止漏液渗入电路。
软件与电脑维护
清理软件缓存,备份测试数据;重启工控电脑,检查通讯连接稳定,无断连报错。
四、季度保养(专业级整机检查)
光学系统全面检查
检查激光器输出光强;透镜、偏振片、接收镜头若有顽固有机污渍,用光学专用擦拭纸+异丙醇轻柔擦拭,晾干后复位。
温控精度校验
配置标准25℃恒温水,放入样品座测试,核对仪器显示温度与实际温差,误差超过±0.2℃联系工程师校准帕尔贴模块。
高压电源检测
工程师检测电泳高压输出稳定性,绝缘性能,消除漏电隐患;避免电解液渗入高压电路板短路。
样品仓密封件更换
遮光仓硅胶密封条老化硬化会漏光,造成基线噪声升高,老化密封条整体更换。
内部除尘
拆开仪器侧盖板,低压氮气吹扫主板、相关器、激光电源板粉尘,禁止触碰电路板元器件。
五、年度保养(厂家上门大修)
激光器性能检测,光强衰减超标更换激光模组;
PMT光电倍增管性能校验,信号灵敏度衰减则更换;
数字相关器硬件检测,消除信号计算误差;
整机几何光路重新对焦、校准散射接收角度;
高压电路绝缘耐压测试,排查线路老化隐患;
全套易损件批量更换:电极、毛细管、密封圈、散热风扇;
出具整机校准报告,完成仪器计量校验。
六、分单元专项保养重点
(一)DLS粒径测试单元
禁止浑浊、大杂质、高浓度样品直接测试,易附着光学窗口;
石英比色皿不可高温烘干、不可强酸强碱长时间浸泡,避免腐蚀失透;
长期不用,洗净干燥后放入密封避光盒存放。
(二)Zeta电位电泳单元(故障高发区)
毛细管严禁干涸结晶,测试完毕必须冲洗;盐结晶堵塞会直接报废毛细管;
禁止强腐蚀性、高导电电解液长时间加电场,加速电极损耗;
电极存放于纯水环境,不可干燥长期放置氧化发黑。
(三)激光与光路系统
全程避光操作,禁止强光直射检测器;
禁止手触摸任何光学镜片,指纹油脂极难清理,永9影响测试精度;
避免仪器震动、位移,光路偏移后数据全部失真。
七、长期停机保养(停机7天以上)
彻d冲洗毛细管、比色皿支架,无任何样品残留;
电极浸泡于超纯水容器中,防止氧化;
光学窗口清洁干燥,样品仓关闭遮光;
所有管路排空,无积水,避免滋生藻类、盐结晶;
关闭总电源、电脑,用防尘罩遮盖整机;
存放环境恒温干燥,湿度40%–60%,避免潮湿腐蚀电路板。