Festkörperoberflächen sind in Kontakt mit wässrigen Lösungen geladen – durch Dissoziation funktioneller Gruppen und durch Adsorption von Ionen und Molekülen. Elektrokinetische Messungen bestimmen das elektrische Potential an der Grenzfläche zur umgebenden Lösung, das elektrokinetische oder Zetapotenzial. Wir verfügen über ein breites Spektrum elektrokinetischer Techniken, um das Zetapotenzial von Festkörpern verschiedener Größe und Form zu bestimmen - von Nano- und Mikropartikeln, Fasern und Pulvern bis hin zu dünnen Filmen und ausgedehnten Festkörperoberflächen. Zeit-, pH- und konzentrationsabhängige Messungen liefern Informationen über das Säure-/Base-Verhalten von Oberflächen, Adhäsions- und Quellungsprozesse oder chemische Reaktionen. Zudem kann die Größenverteilung der dispergierten Nano- und Mikropartikel gemessen werden.
Kontaktperson:
Dr. Günter Auernhammer
Dr. Astrid Drechsler
Anja Caspari
Zetasizer nano ZS (MALVERN Panalytical Ltd., UK)
- Bestimmung des Zeta-Potentials und der Partikelgröße
- Methode: Elektrophorese, M3 - PALS (Phase Analysis Light Scattering), Dynamische Lichtstreuung
- Proben: verdünnte Dispersionen (Partikelgröße: 5 nm to 10 µm, Feststoffkonzentration: < 10 vol%)
- Voraussetzungen: keine Sedimentation, keine Wechselwirkungen zwischen den Partikeln
- Mindest-Probenmenge: 1 ml (Einzelmessung), 50 ml (pH-Titration)
SurPASSTM 3 (ANTON PAAR GmbH, Graz, AT)
- Bestimmung des Zetapotenzials und der Oberflächenleitfähigkeit
- Methode: Strömungspotenzial- und Strömungsstrom-Messung
- Proben: Fasern, Pulver (Partikelgröße 20-200 µm), Platten 10x20 mm, Folien, Membranen
- Einzelmessungen und automatische pH-Titration
- zeit- und konzentrationsabhängige Messungen
DT 1200 (Dispersion Technology, Inc., Bedford Hills, USA)
- Bestimmung von Zetapotenzial und Partikelgröße
- Methode: Kolloidaler Vibrationsstrom (Elektroakustik), Ultraschallabschwächung
- Proben: Suspensionen (Partikelgröße 1 nm – 100 µm, Feststoffkonzentration: 0,1 to 50 vol%), Emulsionen
- Mindest-Probenmenge: 2 ml (Einzel-Zetapotenzialmessung), 80 ml (Partikelgrößenmessung), 160 ml (pH-Titration)
Electrokinetic Set-Up (Zetascience, Dresden, DE)
- Bestimmung des Zetapotenzials und der Oberflächenleitfähigkeit
- Methode: Strömungspotenzial- und Strömungsstrom-Messung
- Proben: Fasern, Pulver (Partikelgröße 20-200 µm), Platten 10x20 mm oder ø 26 mm, Folien, Membranen
- Einzelmessungen und automatische pH-Titration
- zeit- und konzentrationsabhängige Messungen
ZPA 20 (DataPhysics Instruments, Filderstadt, DE)
- Bestimmung des Zetapotenzials und der Oberflächenleitfähigkeit
- Methode: Strömungspotenzial- und Strömungsstrom-Messung (oszillierend)
- Proben: Fasern, Pulver (Partikelgröße 20-200 µm), Platten 10x20 mm, Folien, Membranen
- Einzelmessungen und automatische pH-Titration
- zeit- und konzentrationsabhängige Messungen
• Grundke, K. Characterization of polymer surfaces by wetting and electrokinetic measurements - contact angle, interfacial tension, zeta potential. In Stamm, M. (ed.) Polymer surfaces and interfaces. Springer, Berlin, Heidelberg (2008) 103-138.
• Bellmann, C.; Caspari, A.; Moitzi, C.; Babick, F. Dynamische und elektrophoretische Lichtstreuung - Leitfaden zur Partikelgrößenanalyse und Zetapotentialbestimmung. Anton Paar GmbH (2018)
• Drechsler, A. ; Caspari, A. ; Synytska, A. Influence of roughness and capillary size on the zeta potential values obtained by streaming potential measurements. Surface and Interface Analysis 52 (2020) 991-995
