Титратор заряда частиц Микротрак Stabino

Достоинства титратора Микротрак STABINO

• Высокая диагностируемая концентрация дисперсной фазы – до 40%
• Возможность работы с неразбавленными образцами
• Измерение зета-потенциала для частиц с размером от 0.3 нм до 300 мкм
• Для расчетов не требуется знание оптических параметров дисперсионной среды и дисперсной фазы
• До 5 минут на кривую титрования, независимо от наличия пузырей в системе
• Возможность подведения выносного измерительного зонда Nanoflex II
• Возможность дистанционного управления с планшетного ПК

Титратор Stabino позволяет картировать заряд коллоидных частиц и суспензий (дисперсий) измеряя степень электростатических отталкиваний между частицами и реагированием на изменение рН, проводимости, температуры и полиэлектролитного окружения. 

Ключевыми параметрами, определяющими седиментационную устойчивость коллоидных систем являются зета-потенциал и плотность заряда дисперсной фазы. Самые незначительные, на первый взгляд, изменения этих параметров могут привести к нарушению квазиравновесия в коллоидной системе и вызвать агломерацию частиц и их седиментацию. В то же время, точечные измерения только зета-потенциала в разбавленных образцах не позволяют получить полной информации о влиянии тех или иных факторов на генезис коллоидной системы. Анализатор Stabino II позволяет проводить комплексный мониторинг коллоидных систем и отслеживать кинетику изменения зета-потенциала и электрокинетического потенциала течения при вариации электропроводности, рН и температуры образца. В отличие от оптических анализаторов, Stabino II позволяет титровать и диагностировать концентрированные (до 40 об. %) и седиментирующие (диапазон размеров частиц от 0.3 нм до 300 мкм) образцы. Это позволяет количественно охарактеризовать влияние каждого параметра на стабильность образца и соответствующим образом быстро корректировать пробоподготовку. Stabino II оснащен двумя прецизионными дозирующими насосами, которые позволяют быстро и точно установить изоэлектрическую точку и определить плотность заряда частиц. Использование комплементарного модуля Nanoflex II позволяет также определять размер частиц прямо в ходе титрования.

Методика измерения

Основным элементом титратора Stabino II является тефлоновый цилиндр с подвижным поршнем. Известно, что в полярной жидкой дисперсионной среде на поверхности частиц образуется компенсирующий слой из противоионов. Этот слой является лабильным, и может деформироваться при движении жидкости, что приводит к разделению зарядов. В Stabino II жидкая среда вовлекается в движение подвижным поршнем. При этом часть частиц адсорбируется на стенках цилиндра, и движение жидкости вызывает колебание заряженного ионного слоя на их поверхности. Эти колебания вызывают появление переменного электрического тока, который измеряется между двумя электродами в верхней и нижней части цилиндра. Соответствующая калибровка этого сигнала позволяет пересчитать его в зета-потенциал или электрокинетический потенциал течения. При этом в систему можно добавлять титранты, которые быстро гомогенизируются с дисперсионной средой за счет движения поршня. Объем добавленного титранта точно измеряется, что позволяет рассчитать плотность заряда частиц. Помимо зета-потенциала и объема титранта, в ходе измерений определяются температура, рН и электропроводность образца.

Области применения

Методика измерения, на которой основана работа Stabino II, позволяет оценивать седиментационную устойчивость коллоидных систем без их разбавления. Титрование позволяет быстро определять условия этой устойчивости, и оперативно вносить коррективы в составы дисперсий и эмульсий, что особенно важно в задачах поиска оптимальных рецептур при разработке новых материалов. Возможность определять изоэлектрическую точку и заряд частиц – это важнейший инструмент для контроля качества, как исходных реагентов, так и конечных изделий.

Наиболее распространенные области применения титратора Stabino II:

• Пигменты и печатные технологии (новые типы чернил для струйной печати)
• Керамика (количественная диагностика исходных порошков-прекурсоров)
• Фармацевтика (подбор рецептур для получения устойчивых коллоидов лекарственных препаратов)
• Пищевая промышленность (анализ совместимости дисперсных компонентов в жидких продуктах питания)
• Функциональные покрытия (подбор составов дисперсий, оптимальных для последующего осаждения)
• Материаловедение (анализ растворов полимеров, оптимизация зол-гель процессов и т.д.)

Функциональные Характеристики титратора Stabino:

• Титрование заряда длится минуту
• Диапазон концентраций 0.01 до 40%vol
• Измеряемые Параметры: потенциал, pH, проводимость, температура, абсолютный заряд, время
• Место под 180° ДРС сенсор размеров
• Возможно управление планшетным  ПК

Преимущества Stabino:

• Быстро достигается изоэлектрическая точка для оценки плотности заряда и области  стабильности,  рН, проводимость  и температура измеряются одновременно.
• Многоплановый диапазон концентраций  позволяет пользователю анализировать различные образцы.

Зета потенциал, измеряемый  электрически и титрованием, не требует оптических характеристик или предварительного  определения размера частиц.

Быстрый анализ заряда методом титрования для анализа стабильности коллоидных растворов и суспензий (дисперсий) повышает эффективность определения состава и анализов интерфейса частиц. Потенциал Интерфейса Частиц измеряется как потенциал потока/зета потенциал и представляет степень электростатического отталкивания частиц. Реагирует на изменение рН, проводимость  и полиэлектролитное окружение соответственно.  Изоэлектричекая точка достигается титрованием в течение малого отрезка времени, позволяя определять плотность заряда и зону стабильности. В тоже время,  рН, проводимость и температура определяются для мониторинга независимо.

В комбинации анализатором размеров Nanoflex, можно прогнозировать критические точки коагуляции. Планшетный компьютер и интуитивный интерфейс управления позволяют легко и надежно определять заряд частиц.