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等電點 （IEP） 測定
檢測樣品：分散體
檢測項目：等電點（IEP）
方案概述：分散體的等電點 （IEP） 是 zeta 電位為零時的 pH 值。這是進行zeta電位測量的常見原因，因為IEP指示可能導致分散不穩定性的表面化學條件。IEP 還用于確定工程顆粒的表面特性。
ZETA 電位
膠體分散體中的顆粒帶有電荷，會影響懸浮液的穩定性。在靠近表面的地方，每個粒子都被帶相反電荷的離子包圍，稱為固定層或尾層。在船尾層之外，正離子和負離子都可以被認為是一個電荷“云”，它更擴散但仍隨粒子移動。與分離平衡離子的粒子表面的概念距離，與隨粒子移動的雙層離子的距離，稱為滑動面或剪切面。zeta 電位 (δ) 定義為在滑動平面處以mV為單位測量的電位。
具有高 zeta 電位的分散體，通常大于±30 mV，隨著時間的推移往往更穩定，因此 zeta 電位通常用于預測分散體穩定性。調節分散體的 pH 值是改變 zeta 電位的一種簡單方法，從而改變分散體的穩定性。
等電點
zeta 電位為零時的 pH 值稱為等電點 (IEP)。測量IEP的原因之一是確定分散可能非常不穩定的條件。另一個原因是確定工程顆粒表面存在哪些化學物質，因為 zeta 電位僅對表面特性具有特異性。例如，涂有氧化鋁的二氧化硅顆粒的IEP將是氧化鋁的IEP。一些參考IEP值如表1所示。
表 1. 示例 IEP 值
ZETA 參考標準的 IEP
Entegris 的 zeta 參考標準物 (ZRS) 具有非常可重現的IEP值。ZRS 基本上是一種水包油乳液，使用甘油單酯和甘油二酯作為乳化劑進行穩定。樣品制備：通過攪拌三分鐘，將 0.1 g 粉末溶解在 200 mL 去離子水(pH 6.7)中。然后在整個實驗過程中連續攪拌該燒杯，同時將 pH 探針浸入樣品中。制備 0.1 N HCl 溶液以將樣品從pH 6.7滴定至3.5。測量程序：將約 3 mL 樣品置于一次性樣品池中。 Nicomp電極被插入到電池中。測量設置如圖 1 所示。在每個 pH 值下進行 3 次 60 秒測量并計算平均zeta電位值。每次測量后，用去離子水沖洗浸漬池電極并降低 pH 值以進行下一次測量。
圖1. Zeta 電位測量設置
在七個 pH 值下進行 zeta 電位測量后的結果如圖 2 所示。
圖 2. 非乳制品奶精的IEP數據
在本研究中，IEP = 4.2，即 zeta 電位 = 0 mV 時的 pH 值。
蛋白質的 IEP
樣品制備和測量程序：用去離子水 1:100 稀釋牛血清白蛋白 (BSA) 安瓿。用0.1 M KOH將該BSA溶液的pH值調至8，并用0.01 M HCl滴定至終 pH 值為 3.75。在每個pH 值下進行 3 次 zeta 電位測量并計算平均值。
圖3顯示體積加權平均粒徑為5.5 nm。圖4顯示了IEP滴定數據，其中IEP= 5.07。
圖 3. BSA 蛋白質體積加權的粒徑
Zeta 電位 BSA
圖 4. BSA 蛋白的 IEP 數據
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