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仪器日常维护专题 | Nicomp 3000日常维护Tips
2026-01-07
仪器日常维护专题 | ALP_AN_216_CN_Nicomp 3000日常维护Tips
奥法美嘉微纳米应用工程中心 - 陶一帆
本文隶属于仪器日常维护专题，全文共 2948 字，阅读大约需要 9 分钟
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搞懂 “仪器怎么工作”，维护更精准
2.1粒径测试原理：动态光散射( DLS )
核心工作原理：当一束激光照射到分散在液体中的微小颗粒时，这些颗粒会因为受到液体分子的不断碰撞而进行无规则的运动，即布朗运动。 布朗运动的重要特点是：小粒子运动快速，大颗粒运动缓慢。由于粒子在不停地运动，散射光斑也将出现移动。由于粒子四处运动，散射光的相位叠加，将引起光亮区域和黑暗区域呈光强方式增加和减少或以另一种方式表达，光强也成波动形式。即：粒子的布朗运动导致光强的波动。
通过拉普拉斯逆转换，将光信号转换成指数光谱的形式进行数据处理，将杂乱无章的波动曲线转换成有规则的自相关C(t)函数曲线。
通过自相关C(t)函数曲线得到衰变常数τ，通过下面公示得到扩散系数D；
1/τ= 2DK²（K是散射光波矢量，是一个常数）
最后在通过 Stokes-Einstein 方程，得到粒径大小R:
工作原理示意图
2.2 电位测试原理：电泳光散射( ELS )
施加电场 ：将待测的颗粒分散液置于一个带有两个电极的样品池中。当在电极两端施加一个直流或交流电场时，溶液中带电的颗粒会受到电场力的作用。
颗粒定向运动 ：带电颗粒会朝着与其自身电荷相反的电极方向做定向移动，这一现象被称为电泳。颗粒的Zeta电位越高（绝对值），其泳动速度就越快。
激光照射与多普勒频移 ：在颗粒进行电泳运动的同时，用一束激光照射样品池。运动着的颗粒会将入射的激光散射出去。根据多普勒效应，由于颗粒在靠近或远离检测器，散射光的频率会相对于入射光发生微小的改变（即多普勒频移）。
检测与信号分析 ：仪器的检测器会收集这些经过频移的散射光信号。通过分析散射光频率的变化，可以精确地计算出颗粒的电泳迁移率——即单位电场强度下颗粒的运动速度。
计算Zeta电位 ：最后，通过亨利方程（Henry equation），将测得的电泳迁移率转换为Zeta电位值。这个过程需要输入一些已知的参数，例如分散介质的介电常数、粘度以及描述颗粒双电层状态的亨利函数等。
工作原理（Zeta电位测试示意图）
很多人第一次用容易犯的错，就是开关机顺序搞反 —— 这不仅可能导致连接失败，还可能损伤电路！记住这两个原则：
2.1 开机：先开硬件后开软件
先启动Nicomp 3000设备（N3000/Z3000)；等仪器通电稳定后（指示灯亮，风扇运行状态正常），再打开电脑上的操作软件「Nicomp」；
此时软件左下角提示「Disconnected」；
正确输入账号密码登录后，左下角提示「Initialized-Ready」；
并显示com口；若提示「Connecting」；
请排查数据传输口连接是否稳定，若重新插拔仍然无法连接，请重新安装串口插件。
2.2 关机：先关硬件再关软件
实验结束后，先关闭「Nicomp」操作软件；
软件完全退出后，再关闭仪器主机电源 —— 千万别直接拔电源！
3.1 环境要求
仪器应放置在洁净的环境里，无电磁干扰、无机械振动并避免阳光直射。
3.2 参比光窗口
常规情况下，参比光调节窗口无须打开，保持常闭减少灰尘等环境影响，如图所示。
3.3 光强值注意
在放入未知样品前，注意滤光片位置不要处在最亮处（192），面板光强值尽量维持在1MHZ 以下。
3.4 模式切换
SIZE和ZETA模式切换时，都要在未放入样品的情况下先移动拨片再在软件上点击切换，如图所示。
3.5 样品池清洁
样品池加样后，需确保样品池表壁无指纹及污渍残留，必要时可用无尘纸或擦镜纸擦拭。
3.6 样品处理
检测样品需轻拿轻放，以免将样品洒入检测仪器内部，损坏仪器；如果发生上述情况应立即擦干，流入较多样品量时需关闭仪器电源，联系维修工程师。
3.7 摆放方向
测试样品时，要注意样品池、玻璃管底座的摆放方向。
粒径测试圆管方向
电位测试电极方向
3.8 及时取出
检测完样品后，一定要把样品拿出，不要让样品长时间放置在仪器内，防止样品洒出渗入仪器内部。
3.9 样品池选择与清洗
选择合适的样品池(有机玻璃盒石英，4ml 和 1ml)，有机玻璃样品池不可使用有机溶剂浸泡和清洗，只能用水和洗洁精在超声仪中清洗。
3.10 故障处理
仪器出现故障或异常情况视，请及时与管理员和维修工程师联系。
校准和校验是不同的操作，不能混淆。
根据动态光散射的原理，仪器测得的粒径并不是由标准粒子计算出的相对值，而是基于物理学基本定律的测得的绝对值。因此无需进行校准。
校验通常是一种自主、灵活的符合性检查。一般通过测量标准粒子，根据结果是否满足证书要求来验证其性能是否满足内部使用要求。建议定期进行校验，确保设备性能正常。
结合原理找根源，高效解决
Q1: 仪器连接不上该如何处理？
检查线路是否连接正确；
打开Update88，点击Search COM Port，查看是否能搜索到对应串口；
检查电脑USB口是否能正常连接；
Q2: 测试中重复性不好时，如何解决？
若样品均一性不够良好，则对样品进行处理后再次检测，当选择水作为分散剂时，推荐使用新制备的蒸馏水，经0.2微米孔径过滤器过滤并超声脱气；
若分装容器和环境不够洁净，则将环境因素解决后进行检测，可更换新样品池放入前擦拭干净；
若对仪器产生顾虑，则可以对仪器进行性能确认。
如若上述方法都未解决问题，请及时联系我们哦～日常技术问题可扫码（粒度天才吧）联系我们，我们会为您实时解答您的疑惑！
