液体中乳化过程检测方案(激光光散射仪)

智能文字提取功能测试中

DKSH 利用Turbiscan Lab多重光散射仪T-LOOP模块在线监测乳化过程 介绍 设置正确的乳化过程是乳化成功与否的关键，研发人员需要高水平的专业知识来选择正确的工具(搅拌叶片和均质类型)、参数(速度和时间…)等。乳化的效率通常通过粒度分析仪进行测量粒度来表征的，由于常见的粒度分析设备与分散设备是分离的，所以要繁琐的取样过程和重复性验证，限制了粒度的动力学分析。 TurbiscanQ Lab多重光散射仪搭配 T-LOOP 模块，为此类在线测量提供了优秀的解决方案。 工作原理 基于静态多光散射(SMLS)的 Turbiscan 技术的工作原理是利用近红外光源照射样品，然后获取样品从底部到顶部整个高度的背散射(BS)和透射(T)信号。 信号强度与粒子的浓度(p)和大小(d)有关，连续相折射率(nf)和分散相折射率(np)为固定参数。BS和T的测量可以采用扫描方式进行，以提供均匀性和稳定性测量，也可以采用非常高的频率(10次测量/1s)进行固定高度的在线测量，测量过程没有任何稀释和。 Turbiscan Lab 可与两种分散工具相结合，从而提高其应用范围： 1T- MIX模块，用于快速筛选配方在搅拌状态下的分散性能，搅拌棒直接位于测量单元内。2 T-LOOP模块，外接管路可以与用户的分散系统连接，用于在线测量和研优化生产过程。本文的应用。 实验和方法 本工作的目勺：研究超声(US)和高速均质(Utraturrax-UT)两种不同的乳化方法的效率。 样品制备：表面活性剂与水混合。将油加入到水/表面活性剂溶液中，磁搅拌2分钟，形成预混。将预混合料以不同的振幅和速度均质15分钟。 Tween 80 (1%) Oil (20%) 样品分析：在均均化过程中，使用T-loop 模块连接蠕动泵，乳状液被泵入和泵出 Turbiscan 的样品池形成一个连接“反应器”的循环回路，直接测量 BS和T信号。这一设置提供了一个直接在线测量的途径，以确定均质过程中的颗粒变化动力学过程，而不需要进行采样，数据每秒可采集多达10次。实现了在没有任何稀释或外力的情况下，对颗粒大小演变(液滴大小、颗粒减少)的真实监测。 结果和讨论 下面的图1展示了在不同的工艺和功率/速度下，平均粒径(dsMLs)随时间的变化。 Figure 1. Emulsions particle size in function of process time 1)高速均质 vs 超声波破碎 在均匀化过程中，高速均质和超音波破碎的液滴大小动力学有很大的不同。在最初的几分钟内，Ultraturrax 效率更高，液滴尺寸也更小。然而，从长远来看，它的效率会下降，最终，通过超声波产生更小的液滴。 2)能量的影响 从图1中，最终的液滴尺寸可以评估能量对粒径的影响。图2显示了10分钟后的最终粒子大小。 Figure 2. Particle size for the emulsions after 10 minutesemulsification with sonication power or ultraturrax 图2展示了乳化过程中能量对粒径的影响：在超声波乳化的整个能量范围内，均能产生较细的乳浊液(更小的液滴)；而高速均质是在>15000rpm 的速度后，才能达到10微米以下。无论是均质还是超声，提供更高的额外能量确实有助于乳化过程中液滴尺寸的减小。 结论 Turbiscan@技术和与 T-LOOP 模块为在线快速研究乳化效程效率和筛选乳化方法提供了独特的解决方案。采用 Turbiscan 和 T-Loop 模块进行乳化工艺筛选的优点。 ·节省时间：在乳化过程中在线监测尺寸，无需人工取样。该模块直接连接到 “反应器”。这样就避免了用传统的粒度分析仪进行取样和准备测量所需的时间。 •测量原始样品，不稀释：其他粒度技术需要精细的样品准备、稀释或额外的力，它们对颗粒大小的影响是显著的。 ·功能多合一：一旦选择了正确的原料来达到理想的颗粒尺寸， Turbiscan 可以切换成扫描模式，评价稳定性，用于帮助选择正确的分散剂和调整工艺参数。 选择大昌华嘉，就是选择仪器应用专家Think Asia. Think DKSH.www.dksh-instrument.cn 电话： 邮箱： ins.cn@dksh.com 设置正确的乳化过程是乳化成功与否的关键，研发人员需要高水平的专业知识来选择正确的工具(搅拌叶片和均质类型)、参数(速度和时间…)等。乳化的效率通常通过粒度分析仪进行测量粒度来表征的，由于常见的粒度分析设备与分散设备是分离的，所以要繁琐的取样过程和重复性验证，限制了粒度的动力学分析。Turbiscan® Lab多重光散射仪搭配T-LOOP模块，为此类在线测量提供了优秀的解决方案。