Nanoparticle tracking analysis

Nanoparticle tracking analysis (NTA) atau Analisis pelacakan nanopartikel adalah metode untuk visualisasi dan analisis partikel dalam cairan dengan berdasarkan gerak Brown untuk menentukan ukuran partikel. Laju pergerakan dipengaruhi oleh viskositas dan suhu cairan; namun tidak dipengaruhi oleh kerapatan partikel atau indeks bias. NTA memungkinkan penentuan profil distribusi ukuran partikel kecil dengan diameter sekitar 10-1000 nanometer (nm) dalam suspensi cair. Teknik ini digunakan bersama dengan ultramikroskop dan penyinaran laser yang secara bersamaan memungkinkan partikel kecil dalam suspensi cair divisualisasikan pergerakannya. Cahaya yang dihamburkan oleh partikel ditangkap oleh kamera CCD atau EMCCD melalui beberapa bingkai (frames). Selanjutnya perangkat lunak komputer (software) digunakan untuk melacak gerakan setiap partikel dari bingkai ke bingkai. Laju pergerakan partikel berhubungan dengan jari-jari hidrodinamik setara bola yang dihitung melalui persamaan Stokes–Einstein. Teknik ini menghitung ukuran partikel berdasarkan partikel demi partikel, mengatasi kelemahan yang ditumui pada teknik hamburan cahaya dinamis. Karena analisis dilakukan berdasarkan video, maka karakterisasi secara nyata seperti agregasi dan disolusi memungkinkan untuk dilakukan. Sampel membutuhkan persiapan minimal, meminimalkan waktu yang diperlukan untuk memproses setiap sampel. Spekulan menyarankan bahwa pada akhirnya analisis dapat dilakukan secara real-time tanpa persiapan, misalnya saat mendeteksi keberadaan virus di udara atau senjata biologis. Saat ini NTA dapat digunakan untuk analisis partikel dengan diameter sekitar 10 hingga 1000 nm, bergantung jenis partikel. Analisis partikel pada ukuran terendah hanya dapat dilakukan untuk partikel yang memiliki indeks bias tinggi, seperti emas dan perak. Batas ukuran tertinggi dibatasi oleh gerakan Brown yang terbatas pada partikel besar; karena partikel besar bergerak sangat lambat, akurasi berkurang. Viskositas pelarut juga memengaruhi pergerakan partikel, dan juga berperan dalam menentukan batas ukuran tertinggi untuk sistem tertentu.