动态光散射（DLS）样品制备指南

发表时间：2024-12-20

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溶剂是指用来准备稀释液的纯溶剂，如甲苯或纯水；稀释液是指含有添加剂的溶剂，如含10% 甲醇的水溶液或10 mM KNO₃水溶液。使用这种液体将样品进行溶解或分散后进行DLS测量。

01.

水相样品测量

动态光散射（DLS）一般不建议在纯去离子水中进行粒径测量，因为颗粒周围的双电层会发生长程相互作用，测得的水合粒径通常偏大2 ~ 10nm。可通过在纯水中加入少量的盐来屏蔽颗粒上的电荷，带相反电荷的离子将压缩在颗粒周围，屏蔽长程静电相互作用。由于氯离子通过于活跃，可能会与颗粒发生反应或吸附在其表面，推荐使用10 mM KNO₃溶液作为水相样品稀释液。

02.

稀释液/液体

如果液体是非极性纯溶剂（如甲苯），建议选择色谱级溶剂。非极性溶剂通常不会溶解或携带灰尘，可不过滤直接使用。如果溶剂是极性的，可通过过滤去除溶剂中的灰尘。尤其是含盐的水相稀释液（盐类通常含有很多杂质），如KNO₃溶液，建议使用0.1或0.2微米的过滤器进行过滤，过滤前先对过滤器进行冲洗。

03.

干样制备

如果样品是干粉状，在测量前需要将其溶解或悬浮。若样品是蛋白质，溶液不可剧烈搅拌且绝不能进行超声处理。如果样品较为坚固，则可使用超声、涡旋、旋转等方法来溶解/悬浮样品。用户可通过尝试不同的溶解方法和时间来确定溶解条件。在准备样品时，仔细观察样品的分散情况。

04.

液体样品制备

对于液体样品，可能需要对样品进行稀释。建议用样品最初制备时所用的相同液体进行稀释，并使用相同浓度的添加剂（如盐、表面活性剂、分散剂等）。高浓度液体样品可能呈不透明或乳白色，通常将一滴样品加入到20毫升的液体中或进行1:1000的稀释。

05.

浓度影响

动态光散射（DLS）测量溶液的理想状态应是澄清透明的。斯托克斯-爱因斯坦方程适用于无限稀溶液，如果样品浓度过高，由于多重散射或粘度效应，测量的颗粒大小将有些许误差。当颗粒浓度足够高时，单个颗粒的散射光在悬浮液中被其他颗粒重新散射，就会发生多重散射，这将导致测量的粒度值被人为降低。当加入到液体中的样品体积足够大以至于改变液体的粘度时，就会发生粘度效应。如果由于粘度效应导致参与计算的液体粘度错误，那么测得的粒度值也将不准确。下图展示了在高浓度下测量的影响。