Zeta Potential - 제타전위 - Titration 을 이용한 Emulsion 의 분산 안정성 평가

Emulsion Sample 이나 Colloid Sample 등의 분산 안정성을 확인하기 위해서 일반적으로 Zeta Potential 을 측정하여

값을 참고합니다. 이렇게 측정한 Zeta Potential 값이 ±30mV 이상이라면 이 Sample 은 안정성이 좋다 라고 말하곤

합니다.

이런 방식으로 여러개의 sample 을 분석 할 시, 동일한 zeta potential 값이 나오게 되면 모두 같은 분산상태를 가진다고

오해하기 쉽습니다. 초기 값은 동일하더라도 시간이 지남에 따라 Sample 별로 응집 및 침전 속도가 다를 수 있으나 Titration 을 하지 않은 상태에서는 그것을 확인할 수 없습니다. 

 

이렇게 분산 안정성은 시간이 지남에 따라 변화될 수 있기에 시간이 지나서 확인하기 전에 미리 확인하는 것이 매우 중요 합니다.

 

MICROTRAC 의 STABINO ZETA 는 초고속 Titration 기능을 이용하여 Sample 의 분산 안정성을 빠른 시간에 확인할 수 있습니다.

 

STABINO ZETA 의 Titration 은 Polyelectrolyte 용액, pH 용액, Titrant 등을 설정한 량 및 시간 만큼 투입하게되며, 변화되는 Zeta Potential 을 확인하여 Sample 의 분산 안정성을 확인하는 기능입니다.

 

이번에 Test를 할 Sample 은 각기 다른 Base 로 만들어져 있습니다. 이를 Polyelectrolyte 용액으로 Titration 을  하면

어떤 Base 의 sample 이 분산 안정성이 좋은지 확인이 가능합니다.

<Base _ A >                                                                              <Base _ B >

Sample 의 Base는 A / B 로 만들어져 있으며 각각 Sample 1~5 번은 A 군 으로, Sample 6~9 번은 B 군으로 만들어져

있습니다. 아울러 Sample 별로 조성의 차이는 있습니다. 

 

본 Sample 은 ' ㅡ ' 로  ' + ' 극성을 띄고 있는 Polyelectrolyte 용액인인 PDAMAC 을 이용하여 Zeta Potential 이 0mV 가 될 때까지 투입하게 됩니다. 이 때 Sample 에 따라서 투입되는 PDAMAC 의 량이 달라질 수 있으며, 가장 많은 량이 투입된 Sample 이 분산 안정성이 가장 좋다고 할 수 있습니다.  

 

1. A군 ( 1, 2, 3, 4, 5 ) Sample 의 Titration 분석 결과

<Base _ A 의 분석 결과 그래프>

결과 그래프에서 X 축은 PDAMAC 의 투입 량을 나타내며 Y 축은 Zeta Potential 값을 나타냅니다. 

 

위의 그래프를 확인해 보면, Sample 1 의 그래프가 가장 많은 량이 투입되었음을 확인할 수 있습니다. 이 결과를 통해 Base A 에서는 Sample 1 번의 조성이 가장 안정성이 좋다고 할 수 있습니다.

아래의 사진은 시간이 지남에 따라 변화된 Base A 의 상태 입니다.

<Base _ A 의 1주일 후 상태>

시간이 지남에도 불구하고 Sample 1 의 상태는 초기와 변함이 없음을 확인할 수 있으며, 나머지 Sample 들은 조성에

따라 차이가 있으나 모두 층 분리가 일어남을 확인할 수 있습니다.

 

 

2. B군 ( 6, 7, 8, 9 ) Sample 의 Titration 분석 결과

<Base _ B 의 분석 결과 그래프>

B군 의 Sample 결과는 A 군 과는 다른 양상을 나타내고 있습니다. 4개의 Sample 모두 최종적으로 비슷한 량이 투입되었음을 확인할 수 있으며 이는 Base를 B 로 하였을 때가 A 보다 분산 안정성이 뛰어나다고 이야기 할 수 있습니다. 

< Base _ B 의 1주일 후 상태 >

Base A 와 비교 시 동일한 시간이 지났음에도 불구하고 Sample 의 침전이나 응집이 6,7,8,9 번 모두 A 군 샘플에 비해

양호함을 확인할 수 있습니다.  

 

이와같이 STABINO ZETA 의 Titration 기능을 활용하게 되면 Sample 의 분산 안정성을 보다 쉽고 빠르게 확인할 수 있으며

pH용액 및 Titrant 용액 등을 활용하면 최적의 분산 상태를 찾는데 도움이 됩니다.

 

STABINO ZETA

 

 

 

보다 자세한 분석 방법이나 문의 사항이 있으시면 MICROTRAC 의 국내 대리점인 위드인스트루먼트 로

언제든지 연락 주시기 바랍니다. 02-6956-1935 , with@withinstrument.com

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