NanoSight와 Zetasizer를 활용한 효과적인 나노버블 응용

대부분의 과학자들은 나노버블을 직경이 약 100~200nm인 거품으로 분류합니다. 이 크기에서 나노버블은 나노 수준이므로 육안으로는 볼 수 없습니다. 나노버블의 작은 크기를 실제로 파악하는 것은 어렵습니다. 나노버블에는 일반적으로 공기나 산소와 같은 가스가 포함되어 있지만 모든 가스를 사용할 수 있습니다. 크기와 전하로 인해 나노버블은 수많은 물리적, 화학적, 생물학적 과정을 개선하는 독특한 특성을 나타냅니다.

나노버블의 주요 특성 중 하나는 중성 부력입니다. 즉, 나노버블은 표면으로 올라오거나 가스를 방출하지 않고 몇 달 동안 액체 속에 부유 상태를 유지할 수 있습니다. 수조에서 육안으로 볼 수 있는 것과 같은 큰 거품은 훨씬 더 크고 부력이 있어서 빠르게 표면으로 올라와 대기 중으로 빠져나갑니다.

um와 mm 규모의 더 큰 버블의 주요 차이점은 육안으로는 초미세 버블(초미세 기포)를 볼 수 없다는 것입니다. 따라서 일관되고 신뢰할 수 있는 생성 및 특성화 방법을 확립하는 것은 다양한 응용 분야에 매우 중요합니다.

Malvern Panalytical의 NanoSight 제품군을 통한 나노입자 추적 분석(NTA) 기술은 ‘기존’에 비해 극도로 작은 크기의 상대적으로 낮은 농도의 나노버블 구조의 감지 및 분석(크기, 크기 분포, 수 농도)에 특히 적합합니다. NTA는 최소한의 샘플 준비를 통해 실시간으로 현탁액(10nm ~ 1000nm)의 나노 크기 입자를 고해상도로 직접 시각화하여 나노버블을 특성화하는 고유한 기능을 제공합니다. Malvern Panalytical의 NanoSight는 이 기술을 개척했으며, 계속해서 관련 업계 고객들의 선택을 받고 있습니다.

Zetasizer 제품군을 통한 전기영동 광산란(ELS) 기술은 제타 전위 측정을 통해 나노버블의 콜로이드 안정성을 이해하는 데 핵심입니다. 나노버블의 전체 유효 전하를 측정할 수 있습니다. 다양한 가스는 일반적으로 -20mV에서 -27mV 사이의 음전하를 생성할 수 있습니다. Salt를 첨가하면 Debye screening으로 인해 절대값이 낮아집니다. Zetasizer는 직경이 수 나노미터에서 100 마이크로미터에 이르는 기포의 제타 전위를 측정할 수 있습니다.

지난 10개월 동안 Moleaer와 Malvern Panalytical은 협력하여 나노버블의 기본 이론, 형성, 특성화 및 다양한 응용 분야를 탐구하는 3부작 나노버블 웹 세미나 시리즈를 선보였습니다. 웨비나 중에 제기된 모든 질문에 대한 답변이 담긴 포스팅도 게재되어 있습니다. 지금 바로 여기에서 읽어보세요. 하기 링크를 클릭하시면, 녹화된 나노버블 웹 세미나 시리즈를 보실 수 있습니다.

Blog: The Science Behind Nanobubbles – Webinar Series Q&A


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