マイクロトラックは粒子径測定のパイオニアであり、30年以上にわたって装置開発を行ってきました。動的光散乱式（DLS）のNANOTRACシリーズは、粒子径、ゼータ電位、濃度、分子量の情報を1つのシステムで提供することが可能です。
粒子、液滴、コロイドが液体中に存在する場合、通常、液体中のイオンからなる電気二重層が形成されます。これは、粒子の表面には通常、イオンと引き合う表面電荷があるために起こります。粒子が液体中を移動すると、電気二重層は、電気二重層と周囲の液体との境界面、いわゆる滑り面に沿って移動します。この滑り面での電位がゼータ電位です。ゼータ電位の単位はミリボルトで，通常は-200mVから＋200mVの範囲にあります。
| 層 | 電位 | |
| 1. | 表面電荷（マイナス） | 表面電位 |
| 2. | 固定層（Stern層） | Stern 電位 |
| 3. | すべり面 | ζ電位（ゼータ電位） |
粒子が強い正または強い負のゼータ電位を持つ場合、粒子間には強い反発の静電相互作用も存在します。これにより、粒子同士が接近して凝集体を形成するのを防ぐことができます。
DLVO理論では、粒子同士が近づくと、双極子-双極子相互作用に基づくファンデルワールス力が働きます。これは双極子と双極子の相互作用に基づくもので、これらの力には引力が働きます。ゼータ電位がゼロに近い状態では、電気二重層の反発効果が小さく、凝集が起こりやすくなります。
ゼータ電位は、分散液の安定性を直接測定するものではありませんが、安定性を予測するのに適しています。ゼータ電位の分析は、安定性の測定よりもはるかに簡単かつ迅速に実行できるため、分散液の品質を評価するために使用されています。
電解質の組成や濃度を変えると、ゼータ電位の変化が起こります。
以下のグラフは、5つのサンプルを用いてその効果を視覚化したものです。
(1) -20.6 mV (2) -16.8 mV (3) -9.9 mV (4) +13.9 mV (5) +15.1 mV
ポジティブな高分子電解質の添加量を増やすと、サンプルの粒子径も変化します。
(1)赤、(2)緑、(3)黄、(4)青、(5)紫
ゼータ電位の測定は、一方では粒子の特性、すなわち材料の種類や表面の状態に基づいています。一方では、分散液に強く依存します。ここでは、電解質(溶解したイオン)の種類と濃度が決定的な役割を果たします。
非常に多くの場合、異なるpH値でゼータ電位を測定すると、素材によって大きな変化が見られます。多くの場合、ゼータ電位はpHの上昇に伴い、正の値から負の値へと変化します。また、ゼータ電位がゼロになるpHを等電点と呼ぶ。ここでは、電気二重層が実質的に中和されているため、凝集やアグロメレーションが起こる可能性が非常に高くなります。
そのため、ゼータ電位の測定は、異なるpH値での滴定と組み合わせて行われることが多いです。
ゼータ電位の分析には様々な方法があります。最も普及している手法は、いわゆるレーザードップラー電気泳動で、マイクロトラック粒子径分布測定装置(粒度分析計)でも使用されています。 ゼータ電位を測定するマイクロトラックの分析装置は、DLS (Dynamic Light Scattering)の技術で動作し、ナノ粒子の測定に適用されているのと同じパワースペクトルの方法論を使用しています。
レーザーで強調された検出信号は、サイズ測定と同様に後方散乱で検出され、印加電界の急激な変化によりエレクトロスモーシスを防ぎます。粒子の電荷の極性を決定するプローブ（電極）と、電界中の粒子の移動度を測定するプローブ（光学プローブ）の2つを使用します。
サンプルセル内では、カチオン性（プラス）の粒子は光学プローブに、アニオン性（マイナス）の粒子は電極に引き寄せられます。この分析は、交流電場における荷電粒子の移動性を測定することに基づいています。
1. 励起源 | 2. サンプルセル(フッ素樹脂) | 3. バックプレート電極 | 4. 光学プローブ
ゼータ電位は、ブラウン運動と電界による運動（粒子速度）を組み合わせた変調パワースペクトル解析によって決定されます。ゼータ電位は移動度に比例します。電気泳動の移動度をゼータ電位に変換するには、以下のパラメータを考慮する必要があります。誘電率とヘンリー係数です。
誘電率については文献に記載された値があります。ヘンリー係数は、電気二重層の厚さと粒子径との比に基づいています。誘電率は、電気二重層の厚さと粒子径の比に基づいていますが、分散液の種類によって異なるモデルや近似値が用いられます。
この2つのモデルは、マイクロトラック粒子径分布測定装置の評価プログラムに格納されています。
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ゼータ電位とは、ナノ粒子、液滴、コロイドの剪断面における電位のこと。液体媒体中に分散したナノ粒子は、表面に電荷、いわゆる二重層を形成します。これは、表面の電荷に対イオンが加わることで補正されます。粒子が溶液中で移動すると、イオンも一緒に移動し、異なる層の間に電位差が生じます。この差をゼータ電位といいます。
ゼータ電位は、粒子の電気泳動移動度を介して間接的に測定されます。ゼータ電位の分析には様々な方法がありますが、主にレーザードップラー電気泳動法が用いられます。測定中、正の粒子は陽極に、負の粒子は陰極に引き寄せられ、交流電界中の荷電粒子の移動度を決定します。ゼータ電位は移動度からHenry式またはSmoluchowski式で計算されます。
ゼータ電位は、分散液やエマルションの安定性の指標となります。一般的には、電位の大きさが大きいほど、分散液やエマルションの安定性が高いと言えます。安定性には、分散液の符号（正または負）は関係ありません。しかし、分散液の符号は、その分散液の用途に大きな影響を与える可能性があります。
ゼータ電位は、pH値や導電率などの多くの要因によって影響を受けます。どちらも、ゼータ電位の大きさや符号に重要な役割を果たします。高分子電解質も同様の影響を与えます。符号が変化すると、等電点（pH）または電荷のゼロ点（高分子電解質）を通過することになる。この時点でゼータ電位は±0になります。強い希釈でもこのような効果があります。
