光散射檢測(cè)器是一種基于光與物質(zhì)相互作用原理,用于檢測(cè)和分析顆粒、分子或溶液中溶質(zhì)特性的精密分析儀器,廣泛應(yīng)用于高分子科學(xué)、生物化學(xué)、制藥、納米材料及環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。其核心原理是:當(dāng)一束入射光(通常為激光)穿過含有微?;虼蠓肿拥臉悠窌r(shí),部分光會(huì)因粒子的存在而發(fā)生散射,散射光的強(qiáng)度、角度分布及偏振狀態(tài)與粒子的尺寸、濃度、形狀和折射率等物理參數(shù)密切相關(guān)。
光散射檢測(cè)器通常配備高穩(wěn)定性激光光源、高靈敏度光電探測(cè)器、溫控樣品池和智能數(shù)據(jù)處理軟件,具有非破壞性、無(wú)需標(biāo)樣、測(cè)量快速等優(yōu)點(diǎn)。尤其在生物制藥領(lǐng)域,它被用于單抗、疫苗、病毒載體等大分子藥物的質(zhì)量控制,確保產(chǎn)品的一致性和安全性。
1、高精度測(cè)量
多角度檢測(cè):通過同時(shí)測(cè)定多個(gè)角度的散射光強(qiáng),可以獲得更高的測(cè)量精度,從而更準(zhǔn)確地反映樣品的性質(zhì)。
高靈敏度:部分型號(hào)的檢測(cè)器采用綠色激光光源,相較于傳統(tǒng)紅色激光,散射強(qiáng)度提升約3倍,顯著改善靈敏度和信噪比。
2、寬測(cè)量范圍
分子量范圍廣:檢測(cè)器適用于從低分子量到高分子量的廣泛范圍,可以滿足不同聚合物的測(cè)量需求。
粒徑范圍廣:對(duì)于顆粒的粒徑測(cè)量,檢測(cè)器也有出色的表現(xiàn)。例如,動(dòng)態(tài)光散射儀(DLS)可覆蓋0.3nm至10μm的粒徑范圍。
3、無(wú)需樣品預(yù)處理
直接測(cè)量:檢測(cè)器可以直接測(cè)量液體樣品,無(wú)需進(jìn)行復(fù)雜的樣品預(yù)處理,如萃取、純化等步驟,提高了檢測(cè)效率。
4、多功能性
多參數(shù)測(cè)定:檢測(cè)器不僅可以測(cè)量分子量,還可以研究復(fù)雜體系的支化度、分散度等性質(zhì)。
聯(lián)用分析:檢測(cè)器常與凝膠滲透色譜(GPC)或尺寸排阻色譜(SEC)聯(lián)用,通過多檢測(cè)器系統(tǒng)同步分析分子量分布、分子形狀、分枝狀況等性質(zhì)。
5、通用性強(qiáng)
適用于多種物質(zhì):檢測(cè)器對(duì)各種物質(zhì)都有響應(yīng),且響應(yīng)因子基本一致,因此具有廣泛的適用性。
6、受實(shí)驗(yàn)條件影響較大
對(duì)溫度敏感:檢測(cè)器的檢測(cè)結(jié)果受溫度影響較大,因此需要嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)條件,如使用集成式柱溫箱控制精度±0.1℃。
對(duì)流動(dòng)相組成敏感:流動(dòng)相的組成和性質(zhì)也會(huì)影響檢測(cè)器的檢測(cè)結(jié)果,因此需要選擇合適的流動(dòng)相并控制其組成。
7、技術(shù)不斷升級(jí)
新型光源的應(yīng)用:隨著激光技術(shù)的發(fā)展,新型光源如綠色激光被應(yīng)用于檢測(cè)器中,提高了檢測(cè)的靈敏度和精度。
多檢測(cè)器系統(tǒng)的集成:通過將檢測(cè)器與其他檢測(cè)器(如示差折光檢測(cè)器、粘度檢測(cè)器)聯(lián)用,形成多檢測(cè)器系統(tǒng),可以同時(shí)獲取樣品的多種信息,提高分析的全面性和準(zhǔn)確性。
