DLS表征纳米材料尺寸分布的应用实例！

DLS是检测纳米材料水力直径以及整体尺寸分布的重要手段之一，尤其适合于:

1）系统检测大批量样品的尺寸变化趋势；

2）不同应用体系中的尺寸变化；

3）保存稳定性分析。

下面，我们选取了几篇文献，介绍一下文章中是如何使用DLS来解决问题的！

 

 

2016年，Warren C. W. Chan课题组发表的Science文章（DNA-controlled dynamic colloidal nanoparticle systems for mediating cellular interaction）中，为了研究DNA修饰的Au纳米颗粒的尺寸变化，Ohta等人用TEM和UV-Vis来表征纳米颗粒的单分散性，用DLS来表征水力直径及其组装体尺寸的变化。

 

 

 

 

研究表明，由于DNA分子较大，修饰DNA之后Au纳米颗粒水力直径变大很多，对于生物体内应用具有重要的指导作用；另外，水力直径和TEM检测结果吻合，证明了胶体的稳定性。

 

 

2015年，Jeffrey D. Rimer课题组发表的ACS Nano文章（Epitaxial Growth of ZSM-5@Silicalite-1: A Core–Shell Zeolite Designed with Passivated Surface Acidity）中，为了研究Silicalite-1壳层生长的厚度随时间的变化，Ghorbanpour等人用DLS表征ZSM-5@Silicalite-1纳米颗粒的尺寸的变化。

 

 

 

研究表明，纳米颗粒整体尺寸不断变长，通过计算，壳层厚度随着反应时间呈线性增加，生长速度为3.8 nm/h，对于指导核壳结构纳米材料的生长和厚度控制具有重要意义！

 

 

 

2015年，郑南峰课题组发表的JMCB文章（Two-dimensional Antibaterial Pd@Ag Nanosheets with a Synergetic Effect of Plasmonic Heating and Ag+ Release）中，为了研究Pd@Ag纳米材料在不同体系中的分散性、保存稳定性，Mo等人用DLS表征了Pd@Ag纳米材料的水力直径。

 

 

研究表明，Pd@Ag纳米片在水、PBS、细胞环境中检测得到的水力直径分别为96、101、106 nm，说明不同环境中，纳米颗粒表现出来的尺寸是有差异的。另外，保存3天得到的样品数据表明，纳米材料没有发生团聚，稳定性很好。

 

 

 

2014年，Paula T. Hammond课题组发表的Science Signaling文章（A Nanoparticle-Based Combination Chemotherapy Delivery System for

Enhanced Tumor Killing by Dynamic Rewiring of Signaling Pathways）中，为了研究脂质体纳米胶囊的尺寸及其在生物体内的行为，Morton等人用DLS表征了脂质体的水力直径。

 

 

研究表明，不同药物负载的脂质体在10 mM NaCl 体系中，DLS检测得到的PDI值均小于0.2，表明脂质体纳米胶囊的尺寸非常均匀。

 

 

2016年，Loris Rizzello和Giuseppe Battaglia课题组发表的Scientific Reports文章（Purification of Nanoparticles by Size and Shape）中，为了批量研究不同尺度纳米颗粒的分离效果，Robertson等人用DLS表征了纳米颗粒多聚体的尺寸分布。

 

 

对于这种批量化的尺寸分布检测，TEM和SEM显然会耗费大量时间和精力，而且得不到整体分布情况，通过DLS，可以批量化检测许多样品，对于这种尺寸分布整体情况和尺寸变化趋势研究，非常适用！加上SEM和TEM的综合表征，让纳米材料的尺寸分析尽善尽美！

 

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