納米金顆粒-用Litesizer 500測試粒度和Zeta電位

1.介紹

納米金顆粒因其特殊的電學(xué)、光學(xué)和熱學(xué)性質(zhì)，跨越物理、化學(xué)、生物和醫(yī)學(xué)多個(gè)領(lǐng)域引起關(guān)注。而且因其是相對(duì)穩(wěn)定和無毒的，有潛力用于藥物和轉(zhuǎn)基因方面[1][2]。在過去的數(shù)十年中，動(dòng)態(tài)光散射（DLS）已經(jīng)成為測試膠體納米顆粒粒度的一種流行方法。而電泳光散射（ELS）被廣泛用于確定懸浮液中納米顆粒的穩(wěn)定性[3]。在這篇應(yīng)用報(bào)告中，我們通過安東帕Litesizer 500儀器使用DLS和ELS原理，來確定2 nm-10 nm納米金顆粒的膠體穩(wěn)定性。

2.實(shí)驗(yàn)

從Nanocs采購2 nm、5 nm和10 nm納米金顆粒儲(chǔ)備液。對(duì)于粒度測試，儲(chǔ)備液用NaCl（2 mM）稀釋到0.05 mg/mL并過濾（Whatman 200 nm針孔過濾器）。DLS測試用石英樣品池在25 ℃溫度、90°散射角條件下進(jìn)行。聚焦位置和運(yùn)行次數(shù)由儀器自動(dòng)選擇設(shè)置。每個(gè)測試重復(fù)四次（一共是五次）。

對(duì)于Zeta電位測試，儲(chǔ)備液用磷酸鹽緩沖液（0.1 mM）稀釋到0.05 mg/mL。ELS在溫度25 ℃下，用安東帕定制的Ω形狀Zeta電位樣品池（與標(biāo)準(zhǔn)的U形池相比，Ω樣品池更能保證獲得穩(wěn)定而高重現(xiàn)的測試結(jié)果[4]。每次測試在200 V電壓下運(yùn)行200次，每個(gè)測試重復(fù)四次（一共是五次）。

3.結(jié)果與討論

DLS測試結(jié)果如表1所示。5 nm和10 nm顆粒的標(biāo)準(zhǔn)偏差相對(duì)小（約1%），而最小的顆粒標(biāo)準(zhǔn)偏差更大（2 nm顆粒為5.4 %）。

                                                                表1DLS測試的納米金粒度

5 nm納米金顆粒的粒度分布基于三種不同的衡量模式強(qiáng)度、體積和數(shù)量，分別示于圖1、圖2和圖3。

光強(qiáng)粒徑分布（圖1）顯示一個(gè)相對(duì)寬的峰，表明納米金顆粒可能發(fā)生團(tuán)聚。轉(zhuǎn)換到體積粒徑分布（圖2），峰變窄而且峰位置移動(dòng)到接近名義粒度大小。轉(zhuǎn)換到數(shù)量粒徑分布（圖3），峰進(jìn)一步變窄而且峰位置更加接近名義粒度。

因此，以顆粒數(shù)量表示的大多數(shù)樣品，包含的顆粒直徑接近5 nm。10 nm和5 nm納米金顆粒測量的Zeta電位分別是-18.68 ± 1.01 mV和-48.28 ± 4.35 mV（表2）。10 nm測試系列顯示于圖4。所有的五個(gè)測試呈現(xiàn)一個(gè)干凈而尖銳的峰，峰之間偏差小表明測試是可靠而且可重復(fù)的。