Zeta potential is a scientific term for electrokinetic potential in colloidal dispersions.
Potensial zeta adalah istilah ilmiah untuk potensial elektrokinetik dalam dispersi koloid.
In the colloidal chemistry literature, it is usually denoted using the Greek letter zeta (ζ), hence ζ-potential.
Dalam literatur kimia koloid, biasanya dilambangkan dengan huruf Yunani zeta (ζ), sehingga disebut potensial ζ.
The usual units are volts (V) or, more commonly, millivolts (mV).
Satuan yang umum adalah volt (V), atau (lebih umum) milivolt (mV).
From a theoretical viewpoint, the zeta potential is the electric potential in the interfacial double layer (DL) at the location of the slipping plane relative to a point in the bulk fluid away from the interface.
Dari sudut pandang teoretis, potensial zeta adalah potensial listrik pada lapisan ganda antarmuka (DL) di lokasi bidang geser relatif terhadap suatu titik dalam fluida massal yang jauh dari antarmuka.
In other words, zeta potential is the potential difference between the dispersion medium and the stationary layer of fluid attached to the dispersed particle.
Dengan kata lain, potensial zeta adalah perbedaan potensial antara medium dispersi dan lapisan fluida stasioner yang melekat pada partikel terdispersi.
However, zeta potential is not equal to the Stern potential or electric surface potential in the double layer, because these are defined at different locations.
Namun, potensial zeta tidak sama dengan potensial Stern atau potensial permukaan listrik dalam lapisan ganda, karena keduanya didefinisikan di lokasi yang berbeda.
Nevertheless, zeta potential is often the only available path for characterization of double-layer properties.
Namun demikian, potensial zeta seringkali merupakan satu-satunya jalur yang tersedia untuk karakterisasi sifat lapisan ganda.
The magnitude of the zeta potential indicates the degree of electrostatic repulsion between adjacent, similarly charged particles in a dispersion.
Besarnya potensial zeta menunjukkan derajat tolakan elektrostatika antara partikel-partikel yang berdekatan dan bermuatan serupa dalam suatu dispersi.
For molecules and particles that are small enough, a high zeta potential will confer stability, i.e., the solution or dispersion will resist aggregation.
Untuk molekul dan partikel yang cukup kecil, potensi zeta yang tinggi akan memberikan stabilitas, yaitu larutan atau dispersi akan menahan agregasi.
When the potential is small, attractive forces may exceed this repulsion and the dispersion may break and flocculate.
Ketika potensinya kecil, gaya tarik dapat melebihi tolakan ini dan dispersi dapat pecah dan mengalami flokulasi.
Zeta potential can also be used for the pKa estimation of complex polymers that is otherwise difficult to measure accurately using conventional methods.
Potensial zeta juga dapat digunakan untuk estimasi pKa polimer kompleks yang sulit diukur secara akurat menggunakan metode konvensional.
This can help studying the ionisation behaviour of various synthetic and natural polymers under various conditions and can help in establishing standardised dissolution-pH thresholds for pH responsive polymers.
Hal ini dapat membantu mempelajari perilaku ionisasi berbagai polimer sintetis dan alami dalam berbagai kondisi dan dapat membantu dalam menetapkan ambang batas pH pelarutan standar untuk polimer responsif pH. Terdapat beberapa teknik instrumentasi baru yang memungkinkan pengukuran potensial zeta.
Electrophoresis is used for estimating zeta potential of particulates, whereas streaming potential/current is used for porous bodies and flat surfaces.
Elektroforesis digunakan untuk memperkirakan potensial zeta partikulat, sedangkan potensial/arus aliran digunakan untuk benda berpori dan permukaan datar.
In practice, the zeta potential of dispersion is measured by applying an electric field across the dispersion.
Dalam praktiknya, potensial zeta dispersi diukur dengan menerapkan medan listrik melintasi dispersi.
Particles within the dispersion with a zeta potential will migrate toward the electrode of opposite charge with a velocity proportional to the magnitude of the zeta potential.
Partikel dalam dispersi dengan potensial zeta akan bermigrasi menuju elektroda bermuatan berlawanan dengan kecepatan yang sebanding dengan besarnya potensial zeta.
This velocity is measured using the technique of the laser Doppler anemometer.
Kecepatan ini diukur menggunakan teknik anemometer Doppler laser.
The frequency shift or phase shift of an incident laser beam caused by these moving particles is measured as the particle mobility, and this mobility is converted to the zeta potential by inputting the dispersant viscosity and dielectric permittivity, and the application of the Smoluchowski theories.
Pergeseran frekuensi atau pergeseran fase dari sinar laser datang yang disebabkan oleh partikel-partikel yang bergerak ini diukur sebagai mobilitas partikel, dan mobilitas ini dikonversi menjadi potensial zeta dengan memasukkan kekentalan dispersan dan permitivitas dielektrik, serta penerapan teori Smoluchowski.
Electrophoretic mobility is proportional to electrophoretic velocity, which is the measurable parameter.
Mobilitas elektroforesis sebanding dengan kecepatan elektroforesis, yang merupakan parameter yang dapat diukur.
There are several theories that link electrophoretic mobility with zeta potential.
Ada beberapa teori yang menghubungkan mobilitas elektroforesis dengan potensial zeta.
There is an IUPAC Technical Report prepared by a group of world experts on the electrokinetic phenomena.
Terdapat Laporan Teknis IUPAC yang disusun oleh sekelompok pakar dunia tentang fenomena elektrokinetik.
Microelectrophoresis has the advantage of yielding an image of the moving particles.
Mikroelektroforesis memiliki keuntungan menghasilkan gambar partikel yang bergerak.
On the other hand, it is complicated by electro-osmosis at the walls of the sample cell.
Di sisi lain, hal itu rumit oleh elektro-osmosis pada dinding sel sampel.
Tunable resistive pulse sensing (TRPS) is an impedance-based measurement technique that measures the zeta potential of individual particles based on the duration of the resistive pulse signal.
Penginderaan pulsa resistif yang dapat disetel (TRPS) adalah teknik pengukuran berbasis impedansi yang mengukur potensial zeta partikel individual berdasarkan durasi sinyal pulsa resistif.
The main advantage of the TRPS method is that it allows for simultaneous size and surface charge measurements on a particle-by-particle basis, enabling the analysis of a wide spectrum of synthetic and biological nano/microparticles and their mixtures.
Keuntungan utama dari metode TRPS adalah memungkinkan pengukuran ukuran dan muatan permukaan secara simultan pada basis partikel per partikel, yang memungkinkan analisis spektrum luas nano/mikropartikel sintetis dan biologis dan campurannya.
There is only one justified way to perform this dilution – by using equilibrium supernatant.
Hanya ada satu cara yang dibenarkan untuk melakukan pengenceran ini, yakni dengan menggunakan supernatan kesetimbangan.
In nature, a streaming potential may occur at a significant magnitude in areas with volcanic activities.
Di alam, potensial aliran dapat terjadi pada besaran yang signifikan di daerah dengan aktivitas vulkanik.
Materials with a flat surface are mounted as duplicate samples that are aligned as parallel plates.
Material dengan permukaan datar dipasang sebagai sampel duplikat yang disejajarkan sebagai pelat paralel.
The sample surfaces are separated by a small distance to form a capillary flow channel.
Permukaan sampel dipisahkan oleh jarak kecil untuk membentuk saluran aliran kapiler.
Materials with an irregular shape, such as fibers or granular media, are mounted as a porous plug to provide a pore network, which serves as capillaries for the streaming potential measurement.
Material dengan bentuk tidak beraturan seperti serat atau media granular, dipasang sebagai sumbat berpori untuk menyediakan jaringan pori, yang berfungsi sebagai kapiler untuk pengukuran potensial aliran.
Upon the application of pressure on a test solution, liquid starts to flow and to generate an electric potential.
Setelah tekanan diberikan pada larutan uji, cairan mulai mengalir dan menghasilkan potensial listrik.
This streaming potential is related to the pressure gradient between the ends of either a single flow channel (for samples with a flat surface) or the porous plug (for fibers and granular media) to calculate the surface zeta potential.
Potensial streaming ini berkaitan dengan gradien tekanan antara ujung-ujung saluran aliran tunggal (untuk sampel dengan permukaan datar) atau sumbat berpori (untuk serat dan media granular) untuk menghitung potensial zeta permukaan.
Alternatively to the streaming potential, the measurement of streaming current offers another approach to the surface zeta potential.
Sebagai alternatif dari potensial streaming, pengukuran arus streaming menawarkan pendekatan lain untuk potensial zeta permukaan.
Most commonly, the classical equations derived by Maryan Smoluchowski are used to convert streaming potential or streaming current results into the surface zeta potential.
Persamaan klasik yang paling umum digunakan oleh Maryan Smoluchowski untuk mengubah hasil potensial streaming atau arus streaming menjadi potensial zeta permukaan.
There are two electroacoustic effects that are widely used for characterizing zeta potential: colloid vibration current and electric sonic amplitude.
Ada dua efek elektroakustik yang banyak digunakan untuk mengkarakterisasi potensial zeta: arus getaran koloid dan amplitudo sonik elektrik.
The most known and widely used theory for calculating zeta potential from experimental data is that developed by Marian Smoluchowski in 1903.
Teori yang paling dikenal dan banyak digunakan untuk menghitung potensial zeta dari data eksperimen adalah teori yang dikembangkan oleh Marian Smoluchowski pada tahun 1903.
This theory was originally developed for electrophoresis; however, an extension to electroacoustics is now also available.
Teori ini awalnya dikembangkan untuk elektroforesis, namun perluasannya ke elektroakustik kini juga tersedia.
Smoluchowski's theory is powerful because it is valid for dispersed particles of any shape and any concentration.
Teori Smoluchowski sangat kuat karena valid untuk partikel terdispersi dalam bentuk dan konsentrasi apa pun.
However, it has its limitations: Detailed theoretical analysis proved that Smoluchowski's theory is valid only for a sufficiently thin double layer, when the Debye length, 1 / κ , is much smaller than the particle radius, a :
Analisis teoretis yang terperinci membuktikan bahwa teori Smoluchowski hanya valid untuk lapisan ganda yang cukup tipis, ketika panjang Debye, 1 / κ , jauh lebih kecil daripada jari-jari partikel, a : κ ⋅ a ≫ 1 \cdot a\gg 1} "lapisan ganda tipis" menawarkan penyederhanaan yang luar biasa tidak hanya untuk teori elektroforesis tetapi juga untuk banyak teori elektrokinetik dan elektroakustik lainnya.
This model is valid for most aqueous systems because the Debye length is typically only a few nanometers in water.
Model ini valid untuk sebagian besar sistem berair karena panjang Debye biasanya hanya beberapa nanometer dalam air.
The model breaks only for nano-colloids in a solution with ionic strength approaching that of pure water.
Model ini hanya berlaku untuk nano-koloid dalam larutan dengan kekuatan ionik mendekati air murni.
Smoluchowski's theory neglects the contribution of surface conductivity.
Teori Smoluchowski mengabaikan kontribusi konduktivitas permukaan.
There are several analytical theories that incorporate surface conductivity and eliminate the restriction of the small Dukhin number for both the electrokinetic and electroacoustic applications.
Ada beberapa teori analitis yang menggabungkan konduktivitas permukaan dan menghilangkan batasan bilangan Dukhin kecil untuk aplikasi elektrokinetik dan elektroakustik.
Early pioneering work in that direction dates back to Overbeek and Booth.
Karya perintis awal dalam arah itu berasal dari Overbeek dan Booth.
Modern, rigorous electrokinetic theories that are valid for any zeta potential, and often any κ a , stem mostly from Soviet Ukrainian (Dukhin, Shilov, and others) and Australian (O'Brien, White, Hunter, and others) schools.
Teori elektrokinetik modern dan ketat yang valid untuk setiap potensial zeta, dan seringkali setiap κ a , sebagian besar berasal dari mazhab Soviet-Ukraina (Dukhin, Shilov, dan lainnya) dan Australia (O'Brien, White, Hunter, dan lainnya).
A similar theory was created ten years later by O'Brien and Hunter.
Teori serupa diciptakan sepuluh tahun kemudian oleh O'Brien dan Hunter.
Assuming a thin double layer, these theories would yield results that are very close to the numerical solution provided by O'Brien and White.
Dengan asumsi lapisan ganda tipis, teori-teori ini akan menghasilkan hasil yang sangat dekat dengan solusi numerik yang diberikan oleh O'Brien dan White.
There are also general electroacoustic theories that are valid for any values of Debye length and Dukhin number.
Terdapat juga teori elektroakustik umum yang valid untuk setiap nilai panjang Debye dan bilangan Dukhin.
When κa is between large values where simple analytical models are available, and low values where numerical calculations are valid, Henry's equation can be used when the zeta potential is low.
Ketika κa berada di antara nilai besar di mana model analitis sederhana tersedia, dan nilai rendah di mana perhitungan numerik valid, persamaan Henry dapat digunakan ketika potensial zeta rendah.
For a nonconducting sphere, Henry's equation is u e2 ε r s ε 0 3 η ζ f 1 ( κ a ){\frac {2\varepsilon _{rs}\varepsilon _{0}}{3\eta }}\zeta f_{1}(\kappa a)} , where f1 is the Henry function, one of a collection of functions which vary smoothly from 1.0 to 1.5 as κa approaches infinity.
Untuk bola nonkonduktor, persamaan Henry adalah u e2 ε r s ε 0 3 η ζ f 1 ( κ a ){\frac {2\varepsilon _{rs}\varepsilon _{0}}{3\eta }}\zeta f_{1}(\kappa a)} , di mana f1 adalah fungsi Henry, salah satu dari kumpulan fungsi yang bervariasi dengan lancar dari 1 hingga 1,5 saat κa mendekati tak terhingga.