Zeta电位的检测原理

一、检测原理

一般情况下，Zeta电位仪直接测定的是电泳迁移率，并转化为Zeta电位，Zeta电位是通过理论推导出来的。

当电场施加到电解质上时，悬浮在电解质中的带电粒子被吸引到相对的带电电极上，并且作用在粒子上的粘性力倾向于对抗这种运动。

当这两种相反的力达到平衡时，粒子以恒定的速度移动，通常称为电泳迁移率。

图1. 迁移率测试原理简化示意图

已知这个速度时，通过应用Henry方程，我们可以得到粒子的Zeta电位。

„     ζ : Zeta电位.

„     UE : 电泳迁移率

„     ε: 介电常数

„     η : 粘度

ƒ（Ka） : Henry函数（1.5或1.0）

Zeta电位的电泳测定通常在水性介质和中等电解质浓度下进行，在这种情况下f（Ka）是1.5，即Smoluchowski近似。因此，对适合Smoluchowski模型的系统，即大于0.2微米的粒子分散在含大于10-3摩尔盐的电解质溶液中，使用该算法可以直接从迁移率中计算Zeta电位。Smoluchowski近似用于弯曲毛细管样品池和通用插入样品池中的水相样品。对非水相的较低介电常数介质中的小粒子，通常采用Huckel近似，f（Ka）为1.0。

图2. 极性与非极性介质中不同Henry函数的选择