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주식회사 드림 본사 경기도 수원시 영통구 신원로 88 (신동, 디지털엠파이어2) 103동 610호 TEL 031. 695. 6023 / 6033 FAX 031. 695. 6045 E-mail [email protected] 구미 사무소 경북 구미시 구미대로 350-27 구미종합비즈니스 지원센터 308호 TEL 054. 461. 6030 FAX 054. 461. 6033 E-mail [email protected] 베트남 사무소 Thaison Building, 3rd Floor, No.8, Pham Hung Str. Cau Giay Dist. Hanoi TEL 070. 7761. 8411 E-mail [email protected] Beyond the Dream, Be Creative 새로운 가치와 시장을 창출하는 (주)드림의 내일을 만나보십시오. www.dreamanalysis.co.kr Streaming Potential Zeta Potential Nano Particle Size Nano Particle Tracking Concentration Nano Particle Analyzer High Resolution Colloid Analysis Life Science 나노 입자 분석기 M e t r i x P a r t i c l e

Nano ParticleAnalyzer‚˜노입자분석기... · 2017-09-20 · Nano-particles Video Camera Laser ZetaView® ZetaView ㆍSingle Particle Tracking ㆍ“See what you measure” ㆍSize,

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Page 1: Nano ParticleAnalyzer‚˜노입자분석기... · 2017-09-20 · Nano-particles Video Camera Laser ZetaView® ZetaView ㆍSingle Particle Tracking ㆍ“See what you measure” ㆍSize,

주식회사 드림 본사

경기도 수원시 영통구 신원로 88(신동, 디지털엠파이어2) 103동 610호

TEL 031. 695. 6023 / 6033 FAX 031. 695. 6045 E-mail [email protected]

구미 사무소

경북 구미시 구미대로 350-27 구미종합비즈니스 지원센터 308호

TEL 054. 461. 6030 FAX 054. 461. 6033E-mail [email protected]

베트남 사무소

Thaison Building, 3rd Floor, No.8, Pham Hung Str. Cau Giay Dist. Hanoi

TEL 070. 7761. 8411E-mail [email protected]

Beyond the Dream, Be Creative새로운 가치와 시장을 창출하는 (주)드림의 내일을 만나보십시오.

www.dreamanalysis.co.kr

Streaming Potential

Zeta Potential

Nano Particle Size

Nano Particle Tracking

Concentration

Nano Particle Analyzer

High Resolution

Colloid Analysis

LifeScience

나노 입자 분석기

MetrixParticle

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Stabino

ㆍCharge Titration (10초마다 Potential 분석)

ㆍHigh Concentration

ㆍConductivity 측정

ㆍSample Volume : 1ml or 5 ~ 10ml

ㆍStreaming Potential : -3,000mV ~ +3,000mV

ㆍZeta Potential : -200mV ~ +200mV

ㆍpH and Polyelectrolyte Titration : 5 ~ 10 minutes

ㆍSize Range : 0.3nm ~ 300µm

Stabino는 Zeta Streaming Potential 분석 장비로 기존 방식에

비해 반복 측정 재현성이 우수합니다. 초고속 Automatic Titrator를

채용하여 실시간 pH 변화 등 시료의 적정 농도에 따른 Streaming

및 Zeta Potential 값을 분석합니다.

특히 Streaming Potential은 Zeta Potential에 비해 넓은 분석

Range를 보유하여 더욱 정밀한 결과를 얻을 수 있습니다.

기존 전기 영동 Zeta Potential 분석 방식에 비해 시료의 준비가

간단하며 빠른 시간 내에 신뢰성 높은 분석 결과를 도출합니다.

PTFE 재질의 원통형 Sample Cell Chamber에 시료를 넣고 Piston을 이용하여 상, 하 운동을 하게 되면

Particle의 일부는 Sample Cell 벽면에 고정이 됩니다. 이 고정된 입자의 이중 층은 피스톤 운동에 따라 이동

구름이 발생하게 되고 위 아래로 밀려나게 됩니다. 상, 하로 진동할 때 이온 층은 교류 전압을 생성하게 되는데

이것이 Streaming Potential입니다. Streaming Potential 값은 Zeta Potential 값과 비례합니다.

SP / ZP

Titration

고착된 입자

상하 운동을 하는 피스톤과그에 따라 발생되는 Streaming Potential : SP

Analysis of Nano Particle DispersionSize & Potential & Concentration

Nano Particle의 경우 분산 안정성에 따라 Size 분포와 Potential 값의 편차가 심합니다.

DUO Series와 ZetaView는 0.3nm ~ 300㎛ 영역의 Particle Characterization을 Piston System과

Laser & Visible 방식을 이용하여 보다 빠르고 정확하게 시료의 분산 안정성 및 입도를 분석할 수 있습니다.

분석 예제

pH Titration Polyelectrolyte Titration

Conductivity Titration All Titrations simultaneously with Size

입자

Streaming Potential

Rapid Particle Charge Titrations & Size Distribution

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NANO-flex

ㆍSize Range : 0.3nm ~ 10,000nm

ㆍFPS (Frequency Power Spectrum) 방식

ㆍDip-in Sensor 방식

ㆍSample 과 가장 짧은 광 경로 (<0.3µm)

- 다중산란 방지

- 불투명에서 투명한 시료까지 분석 가능

ㆍ농도에 따른 Size 변화 최소화

ㆍ크기가 다른 혼합 샘플의 정밀한 분석

NANO-flex는 Heterodyne 방식 및 180도 Back Scattering

원리를 이용한 나노 입도 분석기로서 타 방식에 비해 농도에 따른

분석 결과의 오차를 최소화 합니다. Laser Probe가 Fiber 형태로

구성되어 Sample을 옮기지 않고 사용자의 용기에 Probe를 넣기만

하면 정밀한 입도 분석이 가능합니다.

입자가 수 ㎛ 이하의 미립자가 되면 용매의 분자 운동에 영향을 받아 입자가 운동합니다. 이것을 Brown

Motion이라 하고 입자의 크기에 따라 달라집니다. 운동하는 입자에 Laser광을 조사하면 그에 따라 위상이 다른

빛의 산란이 발생하게 되고 이 도플러 현상을 이용하여 Frequency로 변환하여 Distribution을 구성합니다.

* Laser Probe가 Flexible한 구조로 되어있어 고객사의 다양한 요구에 활용이 가능합니다.

획기적인 각종 특허 기술 적용Nano Size 입자의 광산란 강도(Intensity)는 상당히 미약합니다. 이 미약한 산란광(光)에는 입자 크기에 대한 정보가 포함되어 있으며 정확한

입자 분포를 측정하기 위해서는 입자 크기 정보를 가지고 있는 미약한 산란광에 영향을 미치는 빛이나 전기 Noise를 효과적으로 제거하는 것이

관건입니다. Heterodyne Technology미약한 광 산란 정보를 그대로 전기신호로 변환(Heterodyne Technology)하면, 전기회로 내에 존재하는 미약한 Noise와 겹쳐져 그 Noise도

함께 전기신호로 증폭됩니다. NANO-flex는 검출부에서 입사광(Laser光)의 일부를 기준광으로 추출하여 기준광과 미약한 산란광을

합성시킴으로써 산란광 레벨을 대폭 증가시켜 전기 신호로 변환하는 기술(Heterodyne Technology)을 채용하였습니다.

Frequency Power Spectrum (FPS)Heterodyne Technology에 의한 산란광을 검출한 후에는 단시간에 고분해능, 고신뢰성의 입자 분포로 변환할 필요가 있습니다. NANO-

flex는 고속 FFT (Fast Fourier Transformation) 기술을 이용하여 산란광 정보를 주파수 정보로 변환, 다시 이것을 Log Linear Scale

Algorithm (특허)을 이용하여 정확한 입도 분포로 나타냅니다. One drop In nearly every vessel Online With Stabino®

분석 예제

농도별 Size 분포

Laser Probe 구성

원리 및 방법

NANO-flex의 3종

혼합 시료 측정 예

100만 배 농도 차에서도 안정적 측정 Lysozyme 중심경 33nm

고분해능 DATA 넓은 농도 범위에서 안정된 데이터 출력

미세 입자 측정 데이터

25 drops 20nm PS in 1 mL water

+ 1 drop 100nm PS

20 drops 20nm PS in 1 mL water

+ 1 drop 100nm PS

3 4

(NANO-flex)

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ㆍ별도의 PC 없이 기기 상단의 Display에서 모든 조작 가능

ㆍ분석 결과는 1,000개 까지 저장

ㆍ간단한 Calibration

ㆍ결과 : 분석 시간, Zeta Streaming Potential Stabino® NANO-flex® ZETA-checkCharge Size Charge

Measurement principle

Zeta Streaming Potential 180° heterodyne DLS Zeta Streaming Potential

Size range 0.3 nm ~ 300 µm 0.3 nm ~ 10 µm 0.3 nm - 300 µm

Measurement period

Potential 10 sec ~Titration 5 ~ 10 min.

10 sec ~ 30 sec

PotentialStreaming ±3000 mV

Zeta ±200 mV Streaming ±3000 mV

Zeta ±200 mV

Titration - -

pH-range 1 ~ 12 1 ~ 12 1 ~ 12

Conductivity 0 ~ 350 mS/cm independent 0 ~ 350 mS/cm

Dimensions (WxHxD) 180x300x260 (8kg) 180x300x260 (6kg) 180x300x260 (8kg)

StartMeasurement

Calibration

Power on

User

Home

Sample Beaker

Immobilized Particles

SP /

ZP

ZETA-check

ㆍZeta Streaming Potential 분석 시간 : 30초

ㆍSample Volume : 1ml or 5 ~ 10ml

ㆍStreaming Potential : -3,000mV ~ +3,000mV

ㆍZeta Potential : -200mV ~ +200mV

ㆍSize Range : 0.3nm ~ 300µm

ㆍHigh Concentration : ~ 40 vol%

ㆍ기기 내 Display 창에서 조작 및 결과 확인

ㆍ전용 Printer (Option) 을 이용하여 결과 출력

Stabino와 동일한 원리를 이용하며 별도의 Titration 기능이 없이

간단하게 Zeta Streaming Potential을 분석할 수 있습니다.

DUO SeriesNANO-flex는 Stabino와 ZETA-check과 결합되어 하나의 시스템으로 활용할 수 있습니다.

ㆍ고농도 시료 분석

ㆍSize Distribution

ㆍStreaming Potential

ㆍZeta Potential

ㆍTitrations 별 Size, Potential 분포

ㆍ고농도 시료 분석

ㆍSize Distribution

ㆍStreaming Potential

ㆍZeta Potential

DUO-S DUO-Z

Stabino® NANO-flex® ZETA-check(without Titration)

Display 구성

5 6

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Nano Bubbles, Exosomes, Proteins, Nano Colloid etc…

레이저 및 현미경의 초점을 Zeta Focus로 제어

ㆍ진동 방지 설계로 Tracking Image의 안정성 향상

ㆍ11 points의 분석 결과를 필터링하여 통계적으로 정확한 결과 도출

ㆍ나노 입자의 Size, Distribution, Zeta Potential, Concentration의 분석

ㆍSpecial Cell 구성으로 Sample의 침전에 따른 오차 방지

ㆍScanning Function : 1분당 1,000개의 입자를 스캐닝

ㆍSub-Population : 혼합물 내 각각 입자의 분석 가능

ㆍFluorescence Filter : 형광 염색 샘플의 분석 가능

ㆍSize Distribution : 0.02 ~ 1µm

ㆍZeta Potential : 0.02 ~ 50µm

ㆍConcentration : 106 ~ 108 particles / Size Measurements

106 ~ 1010 particles / Zeta Potential Measurements

ㆍpH Range : 1 ~ 13

ㆍConductivity Range : 0 ~ 4mS/cm

설치 공간을 많이 차지하지 않으며 가벼운 무게로 이동이 용이 합니다.

샘플 및 분석 조건에 따라 Cassette를 변경하여 사용이 가능하며 세척이 매우 간편합니다.

Multi Cassette Easy Cleaning

Zeta Focus

Objective

Cellchannel

Fluorescencefilter

Nano-particles

Video Camera

LaserZetaView®

ZetaView

ㆍSingle Particle Tracking

ㆍ“See what you measure”

ㆍSize, Zeta Potential, Concentration 분석

ㆍ빠른 분석 시간

ㆍFluorescence Filter

ZetaView는 마이크로 전기 영동 및 브라운 운동을

하는 개별 입자를 Camera를 이용하여 직접 관찰하여

나노 입자의 입도, 제타 전위, 입자 개수를 분석하는

장비입니다. 저농도 시료의 분석이 용이하며 분석 전

Auto-alignment와 Auto-focusing 등의 기능을

통해 “Seeing is Believing”이라는 원칙으로 신뢰성

있는 분석 결과를 도출합니다.

Application

분석 범위

시료에 따라 다양한 파장의 Laser를 광원으로 하여 발광하는 입자를 Camera로 Tracking하게 되며,

Laser와 Camera 모두 Alignment가 가능하여 보다 정확한 분석이 가능합니다.

기기 구성

특징

확장성 및 편의성

7 8

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Measurement principles Micro-electrophoresis zeta potential and Brownian diffusion size, particleconcentration by video frame assessment

Optical layoutLaser scattering video microscope with individual particle tracking.Auto-alignment and auto-focusing design

Applied cell voltage – 24 V, + 24 V for zeta potential, 0 V for size

Optical System

Microscope objective x 10 and digital camera, 640x480 px, 30 and 60 fpsLaser type depending on application

Measurement celland cassette

Fused silica channel, slide-in cassette fitting onto 2 fluidic ports forrinsing and subvolume transport

- 200 to + 200 mVZeta potential range

Range of detectableparticle size

0.02 - 50 µm for zeta potential determination 0.02 - 1 µm for particle size determinationLower and upper limits dependant on sample and laser

pH-range 1 – 13

Trueness of measurement

± 4 mV in zeta potential; ± 6 nm for a 100 nm PS Latex

Temperature rangeTemperature control

Temperature, conductivity, electric field, drift Internal control - outputs

5 – 45°C outside temperatureRT -5°C, up to 45°C

ytilibicudorpeR ± 4 mV in zeta potential; ± 5 nm for a 100 nm PS Latex

Conductivity range 0 - 4 mS/cm

Sample Aqueous and polar media based dispersions, minimum 500 µL

Sample concentration range

Electrical supply 90 – 240 V, 47 - 63 Hz, 50 VA

Test standards Auto-alignment and daily check suspensions to dilute

Material parameters Viscosity and dielectric constant, for water tabulated

Weight Main unit 7 kg, PC extra

Measurement software

System control, auto-alignment. Tracking of individual particles.Zeta potential distributions, size distributions, particle counting. Profile and averaging functions. Export and report functions.

External dimensions 20 (W) x 25 (H) x 30 (D) cm

Theory

Conversion of measured electrophoretic mobility into zeta potential according toSmoluchowski equation. Size distribution following Stokes Einstein formula

Data management Video files, txt files, pdf reporting, single and overlay output

Laser safety Instrument protection to safety class I. Laser inside housing: safety class 3B, switched off for access to the measurement cell.

6 8 10 - 10 particles/mL for size measurements, 10 - 10 particles/mL for zeta potential measurements6 10

Exosome 샘플

Pattern 비교 : Sample이 단일 물질이 아닌, 혼합물인 경우Gold 60nm + Liposomes 130nm + Polystyrene 500nm

30nm 180nm

Exosome 샘플 분석 결과 전도도, Zeta Potential, Size Distribution의 결과값이 상호 의존성이

있다는 것을 확인할 수 있습니다.

60nm Au 분산액의 Zeta와 Size 분석

B 샘플의 그래프는 Zeta Potential 분포가 0mV 근처에서 Peak를 보여 분산이 불안정하게 된 것을

알 수 있습니다. 우측의 Size 분포 결과에서도 60nm 입자가 수백 nm에서 Peak가 형성되어 B 샘플

내 입자가 A 샘플 내 입자보다 응집된 입자가 많아 분산성이 떨어진다는 것을 확인할 수 있습니다.

A : (적색) 2m KCL, B : (파란색) 증류수에 분산

분석 결과