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BeNano 180 Zeta Pro

A série BeNano é a última geração de analisadores de tamanho de nanopartículas e potencial zeta projetados pela Bettersize Instruments. A dispersão dinâmica de luz (DLS), a dispersão eletroforética de luz (ELS) e a dispersão estática de luz (SLS) são integradas ao sistema para fornecer medições precisas de tamanho de partícula, potencial zeta e peso molecular.  A série BeNano é amplamente aplicada em processos acadêmicos e de fabricação de vários campos, incluindo, entre outros: engenharia química, produtos farmacêuticos, alimentos e bebidas, tintas e pigmentos, ciências da vida, etc.

Recursos e benefícios

  • Faixa de tamanho: 0,3nm - 15μm
  • Volume mínimo de amostra: 3μL
  • Detector APD (Fotodiodo de Avalanche) que oferece sensibilidade excepcional
  • Ajuste automático da intensidade do laser
  • Algoritmo inteligente de avaliação de resultados
  • Tecnologia de detecção de retroespalhamento DLS (173°)
  • Volume de dispersão ajustável pelo usuário para amostras concentradas
  • Tecnologia PALS (Phase Analysis Light Scattering)
  • Sistema de controle de temperatura programável
  • Conformidade com 21 CFR Parte 11, ISO 22412, ISO 13099

Vídeo

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Visão geral

Desbloqueie o maior potencial de pesquisa com o BeNano

 

 
     
  • Tecnologia ELS avançada: PALS
  •  
 

A tecnologia PALS pode distinguir e extrair com eficácia o comportamento eletroforético até mesmo de amostras com mobilidades eletroforéticas fracas, próximas ao ponto isoelétrico ou com ambiente de alta salinidade.

 
     
  • Tecnologia DLS avançada: detecção de retroespalhamento
  •  
 

A óptica DLS de retroespalhamento pode detectar um volume de dispersão muito maior em comparação com a óptica de 90 graus. Combinado com a posição de medição móvel, o DLS de retroespalhamento oferece sensibilidade muito maior e capacidade de medição de amostras com alta turbidez.

 
     
  • Medição de tendência de temperatura
  •  
 

Para amostras sensíveis à temperatura, uma tendência de temperatura pode ser realizada facilmente com um SOP programado. O BeNano pode detectar o ponto de transição de temperatura dos resultados de tamanho, que é a temperatura de agregação das amostras de proteína.

 
     
  • Bancada óptica estável e durável
  •  
 

O BeNano adota um laser de estado sólido de 50 mW, um sistema de fibra monomodo e um detector APD de alto desempenho, fornecendo recursos de detecção estáveis, abrangentes e altamente redundantes.

 
     
  • Software de nível de pesquisa
  •  
 

O software BeNano pode avaliar e processar sinais de luz dispersa de forma inteligente para melhorar a qualidade do sinal e a estabilidade dos resultados. Vários modos de cálculo incorporados podem abranger vários campos de pesquisa científica e aplicação.

 
     
  • Volume de amostra ultrabaixo necessário
  •  
 

A medição de traços de amostra é necessária para o estágio inicial de P&D na indústria farmacêutica e no meio acadêmico. Com a célula de dimensionamento capilar, são necessários apenas 3 a 5 μL de amostra para a medição precisa do tamanho.

 

                                                                                         
ModeloTecnologiaFunção principal
90° DLS E SLS173° DLS E SLS12° ELS E PALSTamanho da partículaPotencial zetaPeso molecularPropriedades reológicas
BeNano 180 Zeta Pro
BeNano 180 Zeta
BeNano 90 Zeta
BeNano Zeta
BeNano 180 Pro
BeNano 180
BeNano 90
 



1. Tamanho de partícula medido por dispersão dinâmica de luz (DLS)

 


A dispersão dinâmica deluz (DLS), também conhecida como espectroscopia de correlação de fótons (PCS) ou dispersão de luz quase elástica (QELS), é uma técnica usada para medir o movimento browniano em um dispersante. Ela se baseia no princípio de que as partículas menores se movem mais rapidamente, enquanto as partículas maiores se movem mais lentamente. As intensidades de dispersão das partículas são detectadas por um fotodiodo de avalanche (APD) e, em seguida, convertidas em uma função de correlação usando um correlacionador. A partir dessa função de correlação, um algoritmo matemático pode ser aplicado para obter o coeficiente de difusão (D). O diâmetro hidrodinâmico (DH) e sua distribuição podem ser calculados usando a equação de Stokes-Einstein, que relaciona o coeficiente de difusão ao tamanho da partícula.

 

Stokes-Einstein-equation
Most-light-passes-through-the-sample-without-being-scattered-BeNanoFighure-Intensity Fluctuations-of-Small-Particles-and-Large-Particles

 

 

2. Tecnologia de detecção de retroespalhamento

 

 
Características
 
     
  • Faixa de concentração mais ampla
  •  
 

Ao otimizar a posição de detecção, as amostras altamente concentradas podem ser detectadas perto da borda da célula de amostra, minimizando efetivamente o efeito de dispersão múltipla de luz.

 
     
  • Maior sensibilidade
  •  
 

8 a 10 vezes o volume de dispersão e cerca de 10 vezes a sensibilidade em comparação com o design óptico tradicional de 90°.

 
     
  • Limite superior de tamanho maior
  •  
 

Reduz a dispersão de luz múltipla de partículas grandes e, até certo ponto, reduz a flutuação do número de partículas grandes devido ao volume de dispersão muito maior.

 
     
  • Melhor reprodutibilidade
  •  
 

A tecnologia de retroespalhamento DLS é menos influenciada por contaminantes de poeira e aglomerados distribuídos de forma desigual e proporciona melhor reprodutibilidade.

 

 
Busca inteligente da posição ideal de detecção

 
     
  • O software determina automaticamente a posição ideal de detecção com base no tamanho, na concentração e na capacidade de dispersão da amostra para obter a mais alta precisão de medição e oferecer flexibilidade na detecção de diferentes tipos e concentrações de amostras. Esse recurso é particularmente útil ao lidar com uma variedade de amostras, cada uma com suas propriedades de dispersão e concentrações exclusivas.
  •  
 

The detection point in the middle of the sample cell--BeNano

 

(1) O ponto de detecção no meio da célula de amostra

 

Isso resulta em um grande volume de dispersão que aumenta a sensibilidade do instrumento e é adequado para a detecção de amostras diluídas com efeitos de dispersão mais fracos.

 

The-detection-point-at-the-edge-of-the-sample-celll--BeNano

 

(2) O ponto de detecção na borda da célula de amostra

 

Isso evita o efeito de dispersão múltipla de amostras de alta concentração, garantindo resultados precisos e repetíveis do tamanho das partículas.

 

 

3. Modo de fluxo DLS

 

O modo de fluxo DLS fornece um resultado de tamanho de alta resolução de um sistema complexo e polidisperso. Quando combinado com equipamentos de separação frontal, como GPC/SEC ou FFF, as partículas são separadas em frações monodispersas e fluem pelo BeNano em sequência por tamanho. O tamanho de cada fração é medido continuamente e somado em uma distribuição de tamanho de alta resolução.

 

 

O BeNano pode adquirir sinais de RI ou UV, oferecendo um volume mais preciso e distribuições numéricas independentes do algoritmo em comparação com uma medição em modo de lote.

 

 

Integrated-use-of-BeNano-and-SEC-for-particle-characterization

 

Uso integrado de BeNano e SEC para caracterização de partículas

 

 

Aplicações

 
     
  • Caracterização de partículas e polímeros quanto ao tamanho e à dispersão
  •  
  • Distinguir monômeros, dímeros e agregados de proteínas
  •  
 

effluent curves-of size-intensity-and-refractive-index

 

Curvas de efluentes de tamanho, intensidade e índice de refração (RI)

 

Flow mode provides more precise information for characterizing BSA molecules on size and dispersity compared with batch modeCurva preta: distribuição de tamanho de BSA com modo de lote
Histogramas vermelhos: distribuição de tamanho de BSA com modo de fluxo
O modo de fluxo fornece informações mais precisas para caracterizar as moléculas de BSA quanto ao tamanho e à dispersão em comparação com o modo de lote.

 

 

4. Medição de tamanho de alta resolução

 

 

Características

 
     
  • Analisador DLS conectado com GPC/SEC, FFF, etc.
  •  
  • Recepção de até 3 sinais de detectores RI, UV ou outros
  •  
  • Célula de fluxo de baixo volume de 27uL para evitar alargamento de banda
  •  
  • Resolução de tamanho de até 1,3 : 1
  •  
  • Distribuições de tamanho ponderadas por número e volume, além de intensidade
  •  
  • Adequado para sistemas complexos e polidispersos, como proteínas, polímeros, etc.
  •  
 

High-resolution size distribution achieved through flow mode

 

Distribuição de tamanho de alta resolução obtida por meio do modo de fluxo

 

Particles-remain-in-flow-during-measurement

 

As partículas permanecem no fluxo durante a medição

 

Following-size-separation-particles-are-detected

 

Após a separação do tamanho, as partículas são detectadas

 

 

5. Potencial zeta medido por dispersão de luz eletroforética (ELS)

 


Em sistemas aquosos, as partículas carregadas são cercadas por contra-íons que formam uma camada interna de Stern e uma camada externa de cisalhamento. O potencial zeta é o potencial elétrico na interface da camada de cisalhamento. Um potencial zeta mais alto indica maior estabilidade e menor agregação do sistema de suspensão. A dispersão de luz eletroforética (ELS) mede a mobilidade eletroforética por meio de deslocamentos Doppler da luz dispersa, que pode ser usada para determinar o potencial zeta de uma amostra pela equação de Henry.

 

Henry-equation

 

Potential Distribution at Particle Surface and Electrostatic-Forces-Between-Particles

 

HenryPotential distribution at particle surface

 

6. Dispersão de luz por análise de fase (PALS)

 


A dispersão de luz por análise de fase (PALS) é uma tecnologia avançada baseada na tecnologia ELS tradicional, que foi desenvolvida pela Bettersize para medir o potencial zeta e sua distribuição de uma amostra.

 

 

Recursos e benefícios

 
     
  • Medição precisa de amostras com baixa mobilidade eletroforética
  •  
  • Eficaz para amostras em solventes orgânicos com baixa constante dielétrica
  •  
  • Resultados mais precisos para amostras com alta condutividade
  •  
  • Mede com eficácia o potencial zeta de partículas cuja carga se aproxima do ponto isoelétricozeta potential distribution
  •  
 

 

phase_plot_of_pals-and-Zeta-Potential-Distribution

 

 

7. Espalhamento de luz estático

 


A dispersão estática de luz (SLS) é uma tecnologia que mede as intensidades de dispersão, o peso molecular médio (Mw) e o segundo coeficiente virial (A2) da amostra por meio da equação de Rayleigh:

 

Rayleigh equation

 

em que c é a concentração da amostra, θ é o ângulo de detecção, é a razão de Rayleigh usada para caracterizar a razão de intensidade entre a luz espalhada e a luz incidente no ângulo θ, Mw é o peso molecular médio da amostra, A2 é o segundo coeficiente virial e K é uma constante relacionada a (dn/dc)2.

 


Durante as medições de peso molecular, são detectadas as intensidades de dispersão da amostra em diferentes concentrações. Usando a intensidade de dispersão e a razão de Rayleigh de um padrão conhecido (como o tolueno), as razões de Rayleigh das amostras em diferentes concentrações são calculadas e plotadas em um gráfico de Debye. O peso molecular e o segundo coeficiente virial são então obtidos por meio da interceptação e da inclinação da regressão linear do gráfico de Debye.

 

 

Scattered light of macromolecules

 

Debye plot

 

 

8. Microrreologia medida por DLS

 


A Microrreologia por Espalhamento Dinâmico de Luz (Microrreologia DLS) é uma técnica econômica e eficiente que utiliza o espalhamento dinâmico de luz para determinar as propriedades reológicas. Ao analisar o movimento browniano de partículas traçadoras coloidais, é possível obter informações sobre as propriedades viscoelásticas do sistema, como módulo viscoelástico, viscosidade complexa e conformidade de fluência, com a equação de Stokes-Einstein generalizada.

 

Stokes-Einstein equation

 

Recursos e benefícios

 
     
  • Investiga comportamentos reológicos medindo o movimento termicamente acionado de partículas traçadoras dentro de um material que está sendo estudado
  •  
  • Facilita a medição em uma ampla faixa de frequências
  •  
  • Aplica baixa tensão às partículas traçadoras
  •  
  • Requer apenas um volume de amostra em escala de microlitros
  •  
  • Complementa os resultados da reologia mecânica
  •  
  • Adequado para amostras com estrutura fraca
  •  
 

 

9. Medição de tendência de temperatura

 

 

Parâmetros de medição

 
     
  • Tamanho vs. Temperatura
  •  
  • Potencial Zeta vs. Temperatura
  •  
 

 

Recursos

 
     
  • Beneficia o estudo da estabilidade da formulação de proteínas
  •  
  • Acelera o envelhecimento em tempo real por meio da simulação de temperatura elevada
  •  
 

 

Benefícios

 
     
  • Exame fácil da estabilidade da formulação de proteínas
  •  
  • Acelera o envelhecimento em tempo real por meio da simulação de temperatura elevada
  •  
 

 

10. Medição de tendência de pH

 

 

Parâmetros de medição

 
     
  • Potencial Zeta vs. pH
  •  
  • Ponto isoelétrico
  •  
  • Condutividade vs. pH
  •  
 

 

Recursos

 
     
  • Bombas de titulação ternária de alta precisão
  •  
  • Bomba peristáltica controlável com alta capacidade de fluxo e alta taxa de fluxo
  •  
  • Eletrodo de uso geral
  •  
  • Seleção automatizada de titulante com base no pH inicial e no pH alvo usando software inteligente
  •  
 

 

Benefícios

 
     
  • Conclui as medições em um tempo mais curto
  •  
  • Melhora a consistência e a repetibilidade dos resultados
  •  
  • Reduz a carga de trabalho dos pesquisadores
  •  
  • Simplifica as qualificações necessárias para os operadores
  •  
  • Acelera o envelhecimento em tempo real por meio da simulação de temperatura elevada
  •  
  • Reduz a exposição a líquidos corrosivos
  •  
 

pH Trend Measurement by BeNano Series

 

Citations

  • Bettersizer 2600

    Functional redundancy as an indicator for evaluating functional diversity of macrobenthos under the mussel raft farm near Gouqi Island

    DOI: 10.1016/j.aquaculture.2023.740024 Read Article Go logo
    Zhejiang Ocean University | 2024
    Biological traits analysis (BTA) helps to evaluate the effects of different environmental variables on the traits-based functional composition of macrobenthos. However, research on functional traits of macrobenthos under mussel farming is limited. We investigated the spatial and temporal response of the benthic system in terms of taxonomic and functional diversity to environmental variables of farming and natural stressors resulting from suspended mussel farming near Gouqi Island of eastern China Sea. The functional traits of macrobenthic assemblages under mussel farming were characterized by “medium adult body size”, “vermiform body form”, “high flexibility”, “infauna”, “semi-motile”, “gonochoristic”, “surface deposit-feeders”, “carnivores”, “semi-motile burrowers”, and “tube-dwellers”. Functional redundancy was stable in response to mussel farming stresses among seasons, whereas species diversity showed efficient to evaluate natural variables. Functional diversity was significantly affected by farming stressors rather than natural variables, Further analysis using multivariate methods together with continuous monitoring were highlighted to evaluate the impacts of mussel farming. Our results reinforce the importance of macrobenthic species and functional traits analysis to evaluate human stresses driven impacts in offshore ecosystems. By analysing the environmental variables with different sources, independently, we concluded the main effects of human pressures on macrobenthic community. Such distinction could be particularly effective to isolate variable environmental descriptors and evaluate their effects on functional diversity, making the current approach promising for the evaluation of ecological effects of anthropogenic stressors in aquaculture areas.
  • Bettersizer 2600

    Degradation characteristics and utilization strategies of a covalent bonded resin-based solid amine during capturing CO2 from flue gas

    DOI: 10.1016/j.seppur.2023.125621 Read Article Go logo
    China University of Petroleum | 2024

    In this study, various types of degradation as well as attrition which are possibly encountered in a circulating fluidized bed temperature swing adsorption (CFB-TSA) process, were conducted experimentally to evaluate the stability of a resin-based solid amine sorbent. Other characterizations methods, such as elemental analysis (EA), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) etc. were applied to further reveal the degradation mechanisms. The results showed that thermal degradation occurs from 140–160 °C due to the decomposition of amine group. The CO2-induced degradation occurs from a higher temperature of 160–180 °C accompanied by the production of urea. Hydrothermal stability is good below 130 °C, but the ionic impurities in steam crystalized on particle surface can accelerate the degradation. Oxidative degradation is the most harmful, which starts at a lower temperature of 70–80 °C with the formation of aldehyde. The existence of H2O in atmosphere can alleviate the oxidative and CO2-induced degradations. The employed sorbent has a very low attrition index of 0.05, which is 1–2 orders lower than typical commercial fluidized bed catalysts. Based on the results of stability evaluation, some design suggestions for proper utilization of this sorbent or other similar resin-based sorbents have been provided in an industrial CFB-TSA process.

  • Bettersizer 2600

    De-branching of starch molecules enhanced the complexation with chitosan and its potential utilization for delivering hydrophobic compounds

    DOI: 10.1016/j.foodhyd.2023.109498 Read Article Go logo
    Shihezi University | 2024
    The current study aimed to prepare the complexes between debranched-waxy corn starch and chitosan polymers (DBS-CS), and then investigated their corresponding structural characteristics, rheological property and potent application in Pickering emulsion. The results indicated that the existence of chitosan significantly inhibited starch short-range molecular rearrangement for all DBS-CS samples, which was manipulated by both debranching treatment and chitosan content. Interestingly, this is the first study to reveal that the outstanding peak at 1.8 ppm in 1H NMR spectrum for sample DBS-CS was gradually shifted towards a lower-field region following an increased chitosan content. Moreover, the debranching treatment shifted the crystallinity pattern from A-type to B-type and the relative crystallinity of DBS-CS decreased gradually with the increased content of CS. All samples had a pseudoplastic fluid and shear-thinning behavior with an enhanced shear resistance following the complexation. The DBS-CS was applied in a Pickering emulsion for showing a greater emulsifying stability and a lower gel strength than native NS-CS prepared emulsion. Importantly, the encapsulation ability of curcumin in the DBS-CS emulsion was significantly improved, followed by an increase of 15.45% for its corresponding bioavailability compared to the control. Therefore, this study might highlight a potential carrier for delivering the bioactive substances in a green pattern.
  • Bettersizer 2600

    Heat-induced aggregation behavior of wheat gluten after adding citrus pectin with different esterification degree

    DOI: 10.1016/j.foodhyd.2023.109420 Read Article Go logo
    Gansu Agricultural University | 2024
    Wheat gluten aggregation during heat treatment is beneficial to the final quality of gluten-based products. Exogenous pectin can affect gluten aggregation. However, the effect of pectin with different degrees of esterification on the heat-induced aggregation behavior of gluten and its possible mechanism are still unclear. Thus, the heat-induced aggregation behavior of gluten after adding pectin with different esterification degree was studied in this study. When the temperature was raised from 25 °C to 95 °C, pectin affected gluten aggregation and was related to the degree of esterification. Specifically, the results of rheological properties and particle size indicated that low-ester pectin improved the viscoelasticity of gluten and promoted gluten aggregation. Thermal properties revealed that enthalpy of gluten added with low-ester pectin (37%) increased from 92.96 J/g to 95.40 J/g during heating process. Structurally, the fluorescence intensity and surface hydrophobicity of gluten added with low-ester pectin (37%) were lower than those added with high-ester pectin (73%). In addition, low-ester pectin (37%) significantly increased the disulfide bond content (from 15.31 μmol/g to 18.06 μmol/g) and maintained β-sheet content of gluten compared with gluten alone at 95 °C, indicating that low-ester pectin was more likely to induce gluten aggregation. However, scanning electron microscope showed that the gluten added with low-ester pectin (46%) exhibited a denser network structure at 95 °C than that added with low-ester pectin (37%). These results will provide a theoretical base for the regulation of gluten aggregation and the quality of gluten-based products by pectin with different esterification degree.
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Paul Varghese

Fácil de usar e com resultados precisos

Apesar de o BeNano 90 Zeta ser uma máquina analítica multifuncional, ele é fácil de usar em comparação com outros dimensionadores de partículas, mesmo para novos alunos. Ter essa máquina é um grande benefício para nossos projetos de pesquisa porque ela ajuda a gerar resultados precisos com facilidade.

Li Min

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BeNano 180 Zeta Pro

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