Análisis del tamaño de partícula de mezclas de PMMA polidispersas mediante la técnica de sedimentación

En esta nota de aplicación, se analizaron mezclas de PMMA polidispersas utilizando el método de sedimentación para demostrar la alta resolución del BeNano 180 Zeta Max.

 

Producto	BeNano 180 Zeta Max
Industria	Química
Muestra	Mezclas de PMMA polidispersas
Tipo de medición	Tamaño de partícula
Tecnología de medición	Análisis de tamaño por sedimentación

 

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• Introducción
• Experimental
• Resultados y discusión
• Conclusión

 

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Introducción

 

El BeNano 180 Zeta Max, un analizador de tamaño de nanopartículas y potencial zeta desarrollado por Bettersize, incorpora un detector fotodiodo ubicado a un ángulo de 0°. Este detector monitoriza los cambios en la intensidad de la luz transmitida a lo largo del tiempo, permitiendo una determinación precisa del tamaño y la distribución de partículas. Mediante el uso del método de sedimentación, el instrumento mide el diámetro de Stokes de las partículas, lo que lo hace especialmente adecuado para analizar tamaños que van desde unos pocos micrómetros hasta varias decenas de micrómetros. Este enfoque supera eficazmente las limitaciones de la dispersión dinámica de luz (DLS), que presenta dificultades en la detección de partículas de tamaño micrométrico.

 

En esta nota de aplicación, se analizaron mezclas de PMMA polidispersas utilizando el método de sedimentación para demostrar la alta resolución del BeNano 180 Zeta Max.

 

Experimental 

 

El BeNano 180 Zeta Max determina el tamaño de partícula midiendo la intensidad de la luz transmitida y aplicando la ley de Stokes.

 

 

 

La realización de un análisis de tamaño de partícula basado en sedimentación requiere el conocimiento de parámetros clave, como el índice de refracción, la densidad y la viscosidad del dispersante a la temperatura correspondiente, así como el índice de refracción, la densidad y el volumen de la muestra.

 

En este experimento se analizaron múltiples esferas de PMMA con tamaños de partícula conocidos, determinados mediante difracción láser. Los tamaños medidos fueron 5.4 μm, 9.5 μm, 14.9 μm y 18.5 μm, y las muestras se mezclaron en distintas combinaciones para su evaluación.

  

Sample No.	Population	Size Ratio
#1	5.4 μm + 18.5 μm	1 : 3.4
#2	5.4 μm + 9.5 μm	1 : 1.75
#3	9.5 μm + 14.9 μm	1 : 1.56
#4	9.5 μm + 14.9 μm + 18.5 μm	1 : 1.56 : 1.95

 

 

Para el análisis de tamaño de partícula mediante sedimentación con el BeNano 180 Zeta Max, las muestras se combinaron en proporciones específicas y se colocaron en una cubeta de vidrio de 10 mm. Antes de la medición, se equilibraron a 25 °C durante 120 segundos. Se utilizó una pipeta para garantizar una mezcla homogénea.

 

Resultados y discusión

 

 

 

 

 

Las Figuras 1 a 4 ilustran las señales de transmisión y las correspondientes curvas de distribución del tamaño de partícula, destacando los patrones clave:

• En mezclas bimodales, la señal de transmisión presenta tres mesetas claramente definidas, incluida la meseta inicial.
• En mezclas trimodales, la señal de transmisión muestra cuatro mesetas distintas, incluida la meseta inicial.

 

Las curvas de distribución del tamaño de partícula permiten diferenciar eficazmente los distintos picos de tamaño presentes en las muestras mezcladas, cuyos valores se resumen en la Tabla 3.

 

 

 

Conclusión

 

El método de sedimentación permite determinar con precisión los tamaños de pico, mostrando una fuerte concordancia con los valores nominales. En función de las relaciones de tamaño de partícula en las mezclas, el método de sedimentación del BeNano 180 Zeta Max permite diferenciar eficazmente poblaciones distintas cuando sus tamaños difieren en un factor de 1.5 o superior.

 

About the Authors

	Zhibin Guo Application Manager @ Bettersize Instruments
	Dr. Ning Chief Product Officer @ Bettersize Instruments

 

BeNano 180 Zeta Max Advanced Nanoparticle Size & Zeta Potential Analyzer Particle size measurement via sedimentation technology Refractive index measurement Particle concentration measurement   Learn more