使用动态光散射法进行表面活性剂胶束表征

内容节点: 概述; 实验/设备条件; 样品提取; 实验/操作方法; 实验结果/结论; 仪器/耗材清单

表面活性剂是一类具有表面活性特性的分子该行为是由于其带有双亲性的结构，即同时带有极性/亲水端和非极性/疏水端 [1]一般根据端基类型对表面活性剂进行分类 [2]：离子（阴离子和阳离子）；非离子；双亲性表面活性剂（两性离子）离子表面活性剂被吸收至表面，生成电荷阳离子表面活性剂将导致表面带正电荷，阴离子表面活性剂将导致表面带负电荷非离子表面活性剂分子在水介质中不带电荷，但是一般含有高度极性的组分，如聚氧乙烯基团两性表面活性剂根据溶液的pH，可带负电荷或正电荷在低浓度下，表面活性剂分子是非缔合的单体随着表面活性剂浓度的提高，分子之间的吸引力和排斥力会形成自组装现象，从而导致单层膜结构或胶束形成（图1）形成胶束的浓度被称为临界胶束浓度（CMC）胶束的特性可通过表面活性剂分子化学结构的细微变化或通过改变分散相的条件进行控制众所周知，pH离子强度和温度的变 化可影响表面活性剂胶束的粒度和形状在某些情况下，胶束的粒度可能受到表面活性浓度的影响科研人员采用了各种技术来研究表面活性剂胶束 [3-5] 本应用笔记探讨了光散射技术在表面活性剂表征的各个方面的应用动态光散射（DLS）是用于样品，特别是亚微米级样品粒度检测的技术该技术检测进 行随机布朗运动的颗粒发出的散射光强度随着时间推移发生的波动分析这些强度波动可得到扩散系数，从而可通过Strokes-Einstein等式得到粒度 传统DLS仪器采用90o探测角该光学配置的敏感度可能不足以保证成功测量表面活性剂胶束Zetasizer Nano仪器系列采用非侵入式背侧散射（NIBS）光学元件 [6-8]，以173°探测散射光该新颖的光学设计可Z*程度地实现散射光探测，同时保持信号质量这提供了在低浓度下测量纳米颗粒粒度（如表面活性剂胶束）所需的高敏感性马尔文高灵敏纳米粒度分析仪Zetasizer Nano S90 马尔文纳米粒度电位仪Zetasizer Nano ZSP 马尔文纳米粒度Zeta电位和分子量分析仪Zetasizer Nano ZS