20Feb.2025
粒徑界達電位
電泳光散射(ELS)原理解析，精準測量Zeta電位，提升分析分散安定性
| 目錄 1.什麼是電泳光散射（ELS）？ a.為何測量電泳遷移率？ 2.ELS 的應用範圍 3.ELS 的量測原理 4.大塚電子 ELS 技術優勢 5.【10分鐘了解Zeta Potential】界達電位(介面電位)是什麼?了解量測原理方法，活用Zeta電位幫助樣品分散 6.ELS技術推薦機台 |
什麼是電泳光散射（ELS）？
電泳光散射（Electrophoretic Light Scattering, ELS）是一種用於測量 膠體或懸浮液中顆粒表面電荷 的技術。ELS 透過外加電場，使帶電粒子發生電泳運動，並利用 都普勒位移原理 來分析其 電泳遷移率（Electrophoretic Mobility），進一步計算 界達電位（Zeta Potential），用於評估粒子穩定性。
為何測量電泳遷移率？
電泳遷移率與 粒子表面電荷 及 溶液環境（pH、離子強度等） 相關，可用來評估 分散體的穩定性。- 高電泳遷移率（高界達電位） → 粒子間的靜電斥力較強，較不易聚集，懸浮液較穩定
- 低電泳遷移率（低界達電位） → 粒子間斥力降低，容易發生聚集或沉澱，影響產品性能
ELS 的應用範圍
✅ 奈米材料開發：分析金屬氧化物、碳奈米管、石墨烯等材料的分散穩定性✅ 藥物與生物製劑：確保蛋白質藥物、脂質體、疫苗等的穩定性與可控性
✅ 化學與塗料產業：評估顏料、乳膠、塗層等產品的均勻性與分散效果
✅ 食品與化妝品：確保乳化劑、奈米膠體等產品的穩定性
ELS 的量測原理
(1) 外加電場驅動粒子運動
當在懸浮液中施加 直流電場（DC Electric Field），帶電粒子會根據其表面電荷的極性朝陽極或陰極方向移動。正電荷粒子 → 朝 陰極 移動
負電荷粒子 → 朝 陽極 移動
(2) 電氣泳動光散射與都普勒效應
使用雷射光照射移動中的粒子，當粒子發生移動時，其散射光頻率會發生變化（都普勒效應）。透過偵測 散射光頻率偏移量（Doppler Shift），可以計算出粒子的電泳遷移率。
(3) 計算界達電位（Zeta Potential）
根據 Smoluchowski或Hückel方程式，可將電泳遷移率轉換為 界達電位（Zeta Potential），用來評估粒子分散體的穩定性。大塚電子 ELS 技術優勢
🔹 高濃度檢測範圍：可測量極低濃度~完全不透光的高濃度樣品🔹 非破壞性分析：不影響樣品本身特性
🔹 適用多種溶液環境：可測量高鹽、高 pH、低導電率等複雜樣品
🔹 快速、準確：提供穩定、可重現的數據，助力材料與製程優化
🔹 長直形流道：無須擔心扭曲的流道行狀影響量測
🔹 固體樣品量測：除了一般溶液樣品也可獨家應用在固體樣品上。
透過大塚電子的 電泳光散射技術，可精確掌握樣品的電泳遷移率與界達電位，幫助業界優化產品配方、提升穩定性，確保高品質的研究與生產標準。 📖界達電位量測原理介紹，固態樣品表面電位(surface zeta potential)量測方法與實踐→
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