BeNano 90 Zeta – nanodaļiņu un zeta potenciāla analizators

Nanotechnologijų, šiuolaikinės farmacijos ir biotechnologijų srityse darbas su medžiagomis vyksta submikroniniame lygmenyje. Kai dalelių dydis nesiekia vieno mikrono, klasikiniai lazerinės difrakcijos metodai tampa mažiau efektyvūs, todėl privaloma naudoti specializuotas technologijas, tokias kaip dinaminė šviesos sklaida. „BeNano 90 Zeta“ atstovauja auksinį standartą šioje kategorijoje, siūlydamas tyrėjams patikrintą, stabilų ir labai tikslų įrankį koloidinių sistemų tyrimams. Šis prietaisas leidžia ne tik sužinoti tikslų nanodalelių dydį, bet ir suprasti jų elgseną bei stabilumą laike, matuojant dzeta potencialą.

Dalelių dydžio matavimui „BeNano 90 Zeta“ naudoja dinaminę šviesos sklaidą (DLS), dar žinomą kaip fotonų koreliacinė spektroskopija. Prietaisas fiksuoja šviesos intensyvumo fliuktuacijas, kurias sukelia chaotiškas dalelių judėjimas skystyje, vadinamas Brauno judėjimu. Matavimas atliekamas fiksuotu 90 laipsnių kampu, naudojant itin jautrų fotodaugintuvo (PMT) detektorių ir stabilų kietojo kūno lazerį. Ši klasikinė geometrija užtikrina puikų signalo ir triukšmo santykį tiriant standartinės koncentracijos mėginius. Gauti duomenys apdorojami naudojant pažangius matematinius algoritmus, leidžiančius nustatyti ne tik vidutinį dalelių hidrodaminį skersmenį, bet ir polidispersiškumo indeksą (PDI), rodantį, ar tirpale esančios dalelės yra vienodo dydžio.

Antroji esminė prietaiso funkcija yra dzeta potencialo matavimas, kuris atliekamas naudojant elektroforetinę šviesos sklaidą (ELS). Kai tirpalui pritaikomas elektrinis laukas, įkrautos dalelės pradeda judėti link priešingo krūvio elektrodo. Šio judėjimo greitis tiesiogiai priklauso nuo dalelių paviršiaus krūvio – dzeta potencialo. „BeNano 90 Zeta“ naudoja revoliucinę PALS (angl. Phase Analysis Light Scattering) technologiją, kuri leidžia išmatuoti net ir labai mažo judrumo dalelių krūvį, pavyzdžiui, esant dideliam tirpalo klampumui ar esant organiniuose tirpikliuose. Dzeta potencialo žinojimas leidžia tyrėjams tiksliai nuspėti, ar emulsija ar suspensija išliks stabili, ar laikui bėgant dalelės sulips ir iškris į nuosėdas.

Be dydžio ir krūvio, šis universalus prietaisas gali matuoti statinę šviesos sklaidą (SLS), kas suteikia galimybę nustatyti makromolekulių, tokių kaip baltymai ar sintetiniai polimerai, absoliučią molekulinę masę naudojant Debajaus (Debye) grafikus. Visi šie matavimai atliekami labai mažame tūryje – prietaisui reikalingi vos keli mikrolitrai mėginio, o tai ypač svarbu dirbant su brangiomis ar riboto kiekio gamybinėmis žaliavomis bei vaistinėmis medžiagomis.

Sistemoje integruota ypač tiksli temperatūros kontrolės sistema, veikianti nuo 0 °C iki 90 °C temperatūros diapazone. Kadangi skysčio klampumas ir Brauno judėjimo greitis tiesiogiai priklauso nuo temperatūros, preciziškas jos palaikymas (iki 0,1 °C tikslumu) garantuoja rezultatų stabilumą. Be to, tai leidžia atlikti temperatūrinius tyrimus, pavyzdžiui, stebėti baltymų denatūraciją ar polimerų struktūros pokyčius kaitinant. Išmani programinė įranga turi automatinį kokybės ekspertizės modulį, kuris po kiekvieno matavimo įvertina gautų duomenų patikimumą ir pateikia rekomendacijas operatoriui, todėl prietaisas yra prieinamas net ir nepatyrusiems vartotojams.