测量带电聚合物的Zeta电位（聚电解质）

用SZ-100纳米颗粒分析仪测量了聚乙烯亚胺(PEI)的ζ电位作为聚合物浓度的函数。随着聚电解质浓度的增加，离子强度的增加和分子间相互作用的增加，Zeta电位降低。带电聚合物，即聚电解质，可以用SZ-100进行分析。

介绍

聚电解质是在每个重复单元上都有电解质基团的聚合物链。当溶解在极性溶剂中时，这些聚合物带电，这是由于小反离子的离解，留下带电的宏观离子。除了合成聚合物，本笔记的主题，多电解质包括生物学上的重要分子，如多肽和DNA。

聚电解质上的电荷是溶液条件的函数。与简单电解质的情况不同，并非所有抗衡离子都将远离聚电解质。随着链条上电荷的幅度增加，逐渐变得更加困难以除去下一个离子。这种现象称为反逆凝结。

聚电解质行为与不带电聚合物的行为不同。例如，由于同一链上的不同区段之间的静电排斥，聚电解质链将比典型的高斯链更倾向于棒状。此外，由于长距离的静电相互作用，聚电解质溶液特性与中性聚合物的溶液特性不同。例如，第二病毒系数（溶液热力学的量度）可以是聚电解质高于中性聚合物的数量级。这些效果将导致溶液粘度的显着变化。

由于这些溶液效应，聚电解质有许多应用。它们被用作粘度调节剂。此外，由于它们的电荷，它们被用来修饰纳米粒子的表面电荷，通过增加粒子表面电荷来稳定悬浮液，或者通过a)中和表面电荷和b)作为粒子之间的桥梁来引发絮凝。欧洲杯猜球平台

聚乙烯亚胺(PEI)是一种阳离子聚电解质。其结构如图1所示。在生物学中，PEI被用来吸附带负电荷的细胞。它也用于DNA转染(将新的DNA引入细胞)。PEI也可以用来捕获二氧化碳。PEI的许多有用行为是通过其带电状态和利用pH值操纵它的能力获得的。

图1所示。分支的pei结构的例证。NH组给聚合物是通过溶液pH被操纵的电荷。

由于它们是大分子，聚电解质散射光的方式与粒子基本相同。欧洲杯猜球平台由于它们的电荷，它们像粒子一样对外加电场作出反应。欧洲杯猜球平台因此，我们可以测量聚电解质的流动性并提取zeta电位值来表征这些材料。欧洲杯足球竞彩

欧洲杯足球竞彩材料和方法

从Sigma Aldrich获得分支PEI作为50重量％的水溶液。然后将其用1mM含水KCl进一步稀释以制备具有适当的聚合物浓度的溶液。少量KCl用作背景电解质，以确保杂质小夸氏素的效果不会显着影响Zeta百分比结果。通过光散射，由制造商给出聚合物分子量为750000g / mol。

然后用Zeta电位测量sz - 100，如图2所示。重复测量六次。

图2。sz - 100纳米颗粒分析仪。

结果与讨论

所获得的Zeta电位值示于下表1中。图3显示了浓度对Zeta电位的影响。由于预期，由于宏观离子浓度的增加和链重叠增加，Zeta电位随着离子强度的增加而增加。

表格1．PEI的ζ电位是聚合物浓度的函数

PEI浓度，mg / ml	Avg。Zeta潜力，MV	标准偏差，MV
1.7	21.4	1.8
5.0	13.4	0.9
16.8	9.2	0.6

图3。PEI作为聚合物浓度函数的Zeta电位。误差条对应于一个标准偏差。

结论

的sz - 100可用于表征聚合物物种的电荷。随着聚电解质浓度的增加，离子强度的增加和分子间相互作用的增加，Zeta电位降低。用SZ-100容易地分析带电聚合物的ζ电位，例如聚电解质。

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