納米二氧化硅微球?yàn)闊o定型白色粉末，常以溶液狀態(tài)保存。其微球顆粒無毒、無味，表面存在大量羥基和吸附水，具有粒徑小、比表面積大、分散性能好等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于生物材料、催化劑載體以及工程材料等領(lǐng)域。如今，納米二氧化硅微球的制備和應(yīng)用研究工作已成為一大熱點(diǎn)。
目前市面上有種類繁多的成品納米二氧化硅微球可供購買，但整體制備產(chǎn)業(yè)仍面臨許多問題。例如如何控制納米二氧化硅微球的形貌和粒徑，增加其單分散性等；如何解決納米二氧化硅微球的團(tuán)聚問題，使其在制備與貯運(yùn)過程中不產(chǎn)生團(tuán)聚等。
這些問題不僅困擾著生產(chǎn)廠商，也難免讓購買微球的消費(fèi)者產(chǎn)生疑慮——購買來的納米二氧化硅微球究竟質(zhì)量如何？若想打消此種疑慮，納米庫爾特粒度儀（電阻法RPS）可以助您一臂之力。
RPS又稱電阻感應(yīng)脈沖法，電解質(zhì)溶液中的顆粒通過納米孔時，在恒電流設(shè)計的電路中，導(dǎo)致電極間電阻產(chǎn)生瞬時變化，從而產(chǎn)生電流的瞬時變化，產(chǎn)生的電脈沖幅度與粒徑成正比。作為電學(xué)檢測原理方法，RPS不同于光學(xué)檢測方法，如動態(tài)光散射（DLS）、納米粒子示蹤（NTA）、納米流式等，與樣本光學(xué)性質(zhì)無關(guān)。納米庫爾特粒度儀（電阻法RPS）可在單顆粒水平對納米二氧化硅微球進(jìn)行粒徑濃度分析，檢測結(jié)果不受樣本光學(xué)性質(zhì)影響，能在3-5分鐘內(nèi)得到樣本納米二氧化硅微球完整、真實(shí)的粒徑濃度分布，可以助您快速了解手中的微球質(zhì)量。
1不同廠家納米二氧化硅微球?qū)Ρ?/span>
不同廠家生產(chǎn)的納米二氧化硅微球往往采用了不同的生產(chǎn)工藝，導(dǎo)致在粒徑的分布上有所差別。筆者在市面上購買了四款粒徑為100nm的納米二氧化硅微球進(jìn)行了測試，結(jié)果如下：
通過納米庫爾特粒度儀的測試可以發(fā)現(xiàn)，雖然四款產(chǎn)品都注明粒徑為100nm，但實(shí)際粒徑分布差異較大。在個別粒徑分布較寬的樣本中，甚至能檢測到粒徑200nm以上的顆粒。若使用這些單分散性較差的產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，想必會對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成預(yù)期之外的影響，所以在選購納米二氧化硅微球時還需謹(jǐn)慎甄別。
2不同納米二氧化硅微球存放實(shí)驗(yàn)
納米二氧化硅微球在運(yùn)輸和儲存的過程中可能會產(chǎn)生團(tuán)聚現(xiàn)象。大部分微球的最適保存溫度在2-8℃之間，但即使在同一溫度條件下進(jìn)行保存，不同微球的團(tuán)聚程度也有所不同。為了探究此問題，筆者選取了兩種納米二氧化硅微球進(jìn)行了存放實(shí)驗(yàn)。在同一天使用納米庫爾特粒度儀對微球A和微球B進(jìn)行檢測，而后將兩種微球在4℃環(huán)境下進(jìn)行保存，并在第十天和第三十天取出進(jìn)行檢測。結(jié)果如下：
可以看到，微球A在存放過程中出現(xiàn)明顯的團(tuán)聚現(xiàn)象，樣本粒徑分布變寬，大顆粒顯著增多，而微球B在存放過程中只產(chǎn)生了輕微的團(tuán)聚，說明微球B更為穩(wěn)定。在實(shí)際的儲存和使用中，團(tuán)聚現(xiàn)象會對購買者的使用造成一定的影響，此時就需要及時監(jiān)測，并通過改善保存條件或選擇穩(wěn)定性好的產(chǎn)品以減輕影響。
3總結(jié)
納米庫爾特粒度儀（電阻法RPS）在對納米二氧化硅微球的質(zhì)量檢測應(yīng)用中有以下優(yōu)勢：
1. 方便快捷，在3-5分鐘內(nèi)即可得到樣本信息。
2. 單顆粒檢測，大小微球之間無互相影響，可得到真實(shí)的粒徑分布數(shù)據(jù)。
3. 對納米二氧化硅微球進(jìn)行直接檢測，準(zhǔn)確度媲美電鏡。
4. 精準(zhǔn)的濃度測量，可分析不同粒徑范圍內(nèi)的顆粒濃度。
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