喷雾几何形态

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喷雾几何形态相关的耗材

  • 经济型喷雾器(可进行直射,喷雾切换)
    编号型号容量(L)重量(㎏)RMB2-930-01SCS-89651¥150.002-930-02SCS-91981¥185.00特点:结构合理的手动式喷雾器,可广泛应用于药剂的喷洒与消毒等。可通过切换顶端喷嘴来进行从喷雾到直射的调节。规格:材质:桶/PE(聚乙烯)、喷雾装置/PP(聚丙烯)、 软管/乳胶带有肩带
  • 喷雾瓶|新型带球喷雾瓶|显色喷雾瓶|带球喷雾瓶|上海
    薄层色谱技术的开发给实验带来了很多便利, 层析缸,薄层板,喷雾瓶的结合使用使实验步骤更简洁,方便。我公司专业生产销售薄层色谱系列产品,产品因外型美观,做工平整,实验效果显著成为国家药典委员会推荐薄层色谱产品。 薄层色谱显色喷雾瓶(带球)适用于薄层色谱图的喷雾显色,喷雾均匀,雾点细,并配有打气球,使用十分方便。 产品编号 产品名称 产品规格 优惠价 PW-1030 30ml薄层色谱显色喷雾瓶(显色装置) 30ml 60 PW-1050 50ml薄层色谱显色喷雾瓶(显色装置) 50ml 68 PW-1100 100ml薄层色谱显色喷雾瓶(显色装置) 100ml 75 详情请咨询上海楚定分析仪器有限公司 021-64934060
  • 喷雾抽气箱
    薄层色谱喷雾抽气箱可以确保在薄层板喷雾时,完全消除试剂的烟雾。马达驱动径流式风扇排出烟雾,风机产生的气流每分钟 3.7 立方米。喷雾抽气箱底部有一个试剂槽,可以很方便地取下,然后进行清洗。

喷雾几何形态相关的仪器

  • 瑞士SITEC-Sieber Engineering AG成立于1984年,由Rolf Sieber创建,具有多年的高压领域的经验,专注于提供高压技术产品,生产高压的模型系统和组件,主要产品多用途超临界萃取系统、相平衡系统、超临界微粉化和喷雾干燥系统、连续超临界反应系统、高压灭菌系统、高压产生系统及SITEC高压阀门、配件等。在过去30多年时间,SITEC阀门及设备已销往世界20多个国家和地区。SITEC 超临界流体多用途实验装置,用于药物微粉化和喷雾干燥。高压微粉化(RESS/GAS)是通过高压流体的膨胀来产生非常细小和均匀的粉末或具有明确几何形态的固体颗粒SITEC 超临界流体萃取的标准型号参数:max 操作压力:300barmax 操作温度:80℃CO2 流量:18l/h柱内径:直径38mm柱长:1m可选项:max 操作压力:500barmax 操作温度:120,150, 200℃CO2 流量:10,30,50,100 l/h柱内径:直径60,110, 160mm柱长:0.4, 2mSITEC 多用途超临界流体微粉化装置的优势:1、好的纳米/微米粉末的生产2、均匀一致粉末生产3、通过改变工艺参数,晶体的形状和大小可以在很大范围上改变4、粒径分布的调节SITEC 多用途超临界流体微粉化装置的功能:1、用于超临界溶液的快速膨胀(RESS)和气体反溶剂重结晶(GAS)2、闭合的CO2的循环3、超临界溶剂的无污染再循环4、 高效的分离SITEC 多用途超临界流体微粉化和喷雾干燥装置的应用:1、药物配方2、活性物质的包埋3、彩色染料的生产钻石喷嘴产生的喷雾(图片由德国弗劳恩霍夫研究所提供) 此装置是利用RESS或GAS 技术和超临界流体萃取技术进行微粉化的多用途装置(安装于法国),该装置配有金刚石喷嘴和无脉动喷射电动泵
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  • WD4000半导体无图晶圆几何形貌检测机可测各类包括从光滑到粗糙、低反射率到高反射率的物体表面,从纳米到微米级别工件的厚度、粗糙度、平整度、微观几何轮廓、曲率等。自动测量Wafer厚度、表面粗糙度、三维形貌、单层膜厚、多层膜厚。1、使用光谱共焦对射技术测量晶圆Thickness、TTV、LTV、BOW、WARP、TIR、SORI等参数,同时生成Mapping图;2、采用白光干涉测量技术对Wafer表面进行非接触式扫描同时建立表面3D层析图像,显示2D剖面图和3D立体彩色视图,高效分析表面形貌、粗糙度及相关3D参数;3、基于白光干涉图的光谱分析仪,通过数值七点相移算法计算,达到亚纳米分辨率测量表面的局部高度,实现膜厚测量功能;4、红外传感器发出的探测光在Wafer不同表面反射并形成干涉,由此计算出两表面间的距离(即厚度),可适用于测量BondingWafer的多层厚度。该传感器可用于测量不同材料的厚度,包括碳化硅、蓝宝石、氮化镓、硅等。WD4000半导体无图晶圆几何形貌检测机兼容不同材质不同粗糙度、可测量大翘曲wafer、测量晶圆双面数据更准确。可实现砷化镓、氮化镓、磷化镓、锗、磷化铟、铌酸锂、蓝宝石、硅、碳化硅、玻璃不同材质晶圆的量测。测量功能1、厚度测量模块:厚度、TTV(总体厚度变化)、LTV、BOW、WARP、TIR、SORI、平面度、等;2、显微形貌测量模块:粗糙度、平整度、微观几何轮廓、面积、体积等。3、提供调整位置、纠正、滤波、提取四大模块的数据处理功能。其中调整位置包括图像校平、镜像等功能;纠正包括空间滤波、修描、尖峰去噪等功能;滤波包括去除外形、标准滤波、过滤频谱等功能;提取包括提取区域和提取剖面等功能。4、提供几何轮廓分析、粗糙度分析、结构分析、频率分析、功能分析等五大分析功能。几何轮廓分析包括台阶高、距离、角度、曲率等特征测量和直线度、圆度形位公差评定等;粗糙度分析包括国际标准ISO4287的线粗糙度、ISO25178面粗糙度、ISO12781平整度等全参数;结构分析包括孔洞体积和波谷。产品优势1、非接触厚度、三维维纳形貌一体测量WD4000半导体无图晶圆几何形貌检测机集成厚度测量模组和三维形貌、粗糙度测量模组,使用一台机器便可完成厚度、TTV、LTV、BOW、WARP、粗糙度、及三维形貌的测量。2、高精度厚度测量技术(1)采用高分辨率光谱共焦对射技术对Wafer进行高效扫描。 (2)搭配多自由度的静电放电涂层真空吸盘,晶圆规格最大可支持至12寸。(3)采用Mapping跟随技术,可编程包含多点、线、面的自动测量。3、高精度三维形貌测量技术(1)采用光学白光干涉技术、精密Z向扫描模块和高精度3D重建算法,Z向分辨率高可到0.1nm;(2)隔振设计降低地面振动和空气声波振动噪声,获得高测量重复性。(3)机器视觉技术检测图像Mark点,虚拟夹具摆正样品,可对多点形貌进行自动化连续测量。4、大行程高速龙门结构平台(1)大行程龙门结构(400x400x75mm),移动速度500mm/s。(2)高精度花岗岩基座和横梁,整体结构稳定、可靠。(3)关键运动机构采用高精度直线导轨导引、AC伺服直驱电机驱动,搭配分辨率0.1μm的光栅系统,保证设备的高精度、高效率。5、操作简单、轻松无忧(1)集成XYZ三个方向位移调整功能的操纵手柄,可快速完成载物台平移、Z向聚焦等测量前准工作。(2)具备双重防撞设计,避免误操作导致的物镜与待测物因碰撞而发生的损坏情况。(3)具备电动物镜切换功能,让观察变得快速和简单。应用场景1、无图晶圆厚度、翘曲度的测量通过非接触测量,将晶圆上下面的三维形貌进行重建,强大的测量分析软件稳定计算晶圆厚度、粗糙度、总体厚度变化(TTV),有效保护膜或图案的晶片的完整性。2、无图晶圆粗糙度测量Wafer减薄工序中粗磨和细磨后的硅片表面3D图像,用表面粗糙度Sa数值大小及多次测量数值的稳定性来反馈加工质量。在生产车间强噪声环境中测量的减薄硅片,细磨硅片粗糙度集中在5nm附近,以25次测量数据计算重复性为0.046987nm,测量稳定性良好。部分技术规格 品牌CHOTEST中图仪器型号WD4000系列测量参数厚度、TTV(总体厚度变化)、BOW、WARP、LTV、粗糙度等可测材料砷化镓、氮化镓、磷化镓、锗、磷化铟、 铌酸锂、蓝宝石、硅、碳化硅、氮化镓、玻璃、外延材料等厚度和翘曲度测量系统可测材料砷化镓 氮化镓 磷化 镓 锗 磷化铟 铌酸锂 蓝宝石 硅 碳化硅 玻璃等测量范围150μm~2000μm扫描方式Fullmap面扫、米字、自由多点测量参数厚度、TTV(总体厚度变 化)、LTV、BOW、WARP、平面度、线粗糙度三维显微形貌测量系统测量原理白光干涉干涉物镜10X(2.5X、5X、20X、50X,可选多个)可测样品反射率0.05%~100粗糙度RMS重复性0.005nm测量参数显微形貌 、线/面粗糙度、空间频率等三大类300余种参数膜厚测量系统测量范围90um(n= 1.5)景深1200um最小可测厚度0.4um红外干涉测量系统光源SLED测量范围37-1850um晶圆尺寸4"、6"、8"、12"晶圆载台防静电镂空真空吸盘载台X/Y/Z工作台行程400mm/400mm/75mm恳请注意:因市场发展和产品开发的需要,本产品资料中有关内容可能会根据实际情况随时更新或修改,恕不另行通知,不便之处敬请谅解。
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  • WD4000无图晶圆几何量测系统采用高精度光谱共焦传感技术、光干涉双向扫描技术,完成非接触式扫描并建立3D Mapping图,实现晶圆厚度、TTV、LTV、Bow、Warp、TIR、SORI、等反应表面形貌的参数。测量功能1、厚度测量模块:厚度、TTV(总体厚度变化)、LTV、BOW、WARP、TIR、SORI、平面度、等;2、显微形貌测量模块:粗糙度、平整度、微观几何轮廓、面积、体积等。3、提供调整位置、纠正、滤波、提取四大模块的数据处理功能。其中调整位置包括图像校平、镜像等功能;纠正包括空间滤波、修描、尖峰去噪等功能;滤波包括去除外形、标准滤波、过滤频谱等功能;提取包括提取区域和提取剖面等功能。4、提供几何轮廓分析、粗糙度分析、结构分析、频率分析、功能分析等五大分析功能。几何轮廓分析包括台阶高、距离、角度、曲率等特征测量和直线度、圆度形位公差评定等;粗糙度分析包括国际标准ISO4287的线粗糙度、ISO25178面粗糙度、ISO12781平整度等全参数;结构分析包括孔洞体积和波谷。WD4000无图晶圆几何量测系统采用白光光谱共焦多传感器和白光干涉显微测量双向扫描技术,完成非接触式扫描并建立表面3D层析图像,实现Wafer厚度、翘曲度、平面度、线粗糙度、总体厚度变化(TTV)及分析反映表面质量的2D、3D参数。产品优势1、非接触厚度、三维维纳形貌一体测量WD4000无图晶圆几何量测系统集成厚度测量模组和三维形貌、粗糙度测量模组,使用一台机器便可完成厚度、TTV、LTV、BOW、WARP、粗糙度、及三维形貌的测量。2、高精度厚度测量技术(1)采用高分辨率光谱共焦对射技术对Wafer进行高效扫描。(2)搭配多自由度的静电放电涂层真空吸盘,晶圆规格最大可支持至12寸。(3)采用Mapping跟随技术,可编程包含多点、线、面的自动测量。3、高精度三维形貌测量技术(1)采用光学白光干涉技术、精密Z向扫描模块和高精度3D重建算法,Z向分辨率高可到0.1nm;(2)隔振设计降低地面振动和空气声波振动噪声,获得高测量重复性。(3)机器视觉技术检测图像Mark点,虚拟夹具摆正样品,可对多点形貌进行自动化连续测量。4、大行程高速龙门结构平台(1)大行程龙门结构(400x400x75mm),移动速度500mm/s。(2)高精度花岗岩基座和横梁,整体结构稳定、可靠。(3)关键运动机构采用高精度直线导轨导引、AC伺服直驱电机驱动,搭配分辨率0.1μm的光栅系统,保证设备的高精度、高效率。 5、操作简单、轻松无忧(1)集成XYZ三个方向位移调整功能的操纵手柄,可快速完成载物台平移、Z向聚焦等测量前准工作。(2)具备双重防撞设计,避免误操作导致的物镜与待测物因碰撞而发生的损坏情况。(3)具备电动物镜切换功能,让观察变得快速和简单。应用场景1、无图晶圆厚度、翘曲度的测量通过非接触测量,将晶圆上下面的三维形貌进行重建,强大的测量分析软件稳定计算晶圆厚度、粗糙度、总体厚度变化(TTV),有效保护膜或图案的晶片的完整性。2、无图晶圆粗糙度测量Wafer减薄工序中粗磨和细磨后的硅片表面3D图像,用表面粗糙度Sa数值大小及多次测量数值的稳定性来反馈加工质量。在生产车间强噪声环境中测量的减薄硅片,细磨硅片粗糙度集中在5nm附近,以25次测量数据计算重复性为0.046987nm,测量稳定性良好。恳请注意:因市场发展和产品开发的需要,本产品资料中有关内容可能会根据实际情况随时更新或修改,恕不另行通知,不便之处敬请谅解。 部分技术规格型号WD4200厚度和翘曲度测量系统可测材料砷化镓 、氮化镓 、磷化 镓、锗、磷化铟、铌 酸 锂 、蓝宝石 、硅 、碳化 硅 、玻璃等测量范围150μm~2000μm测量参数厚度、TTV(总体厚度变 化) 、LTV 、BOW、WARP 、平面度、线粗糙度三维显微形貌测量系统测量原理白光干涉测量视场0.96mm×0.96mm可测样品反射率0.05%~ 100%测量参数显微形貌 、线/面粗糙度、空间频率等三大 类300余种参数系统规格晶圆尺寸4" 、6" 、8" 、 12"晶圆载台防静电镂空真空吸盘载台X/Y/Z工作台行程400mm/400mm/75mm工作台负载≤5kg外形尺寸1500× 1500×2000mm总重量约 2000kg如有疑问或需要更多详细信息,请随时联系中图仪器咨询。
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  • 何正确解决盐雾箱不喷雾方法,挑战不可能

    何正确解决盐雾箱不喷雾方法,挑战不可能

    没有很完美,也没有不出小故障的设备,何况还是使用之久的更是如此,如果您遇到[b]盐雾箱[/b]不喷雾的现象,我们可以先找到其原由,再想一套好的处理方案,还是不知道的没有关系,小编接下来将会为您分享相关内容,其实只要我们平时多注意,使用时先检查就可以避免,下面小编和大家一起来分析下影响盐雾箱不喷雾的因素:[align=center][img=,348,348]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/05/202105191657567326_140_1037_3.jpg!w348x348.jpg[/img][/align]  1、查看一下空压机有没有坏。  2、再查看一下前后压力表有没有压力,若空气压缩机没有坏,试着调下试验箱的调节阀有没有反应,后面压力表具有两公斤的压力,而前面的压力表有一公斤压力说明了压力表没有坏。  3、若后面的压力表有压力而前面的压力表没有。这种现象可能是前面的调压阀坏了,但也有可能是控制喷雾的电磁阀坏了。  4、我们可以讲喷嘴拆卸下来,查看一下喷嘴有没有堵塞。  5、若喷嘴堵塞我们可以使用空气压缩机气管吹掉或者是使用软制的鸡毛拔出来。  结合上述所讲:导致盐雾箱不喷雾的因素是:喷嘴堵塞、空压机没有压力、压力表出现故障以及电磁阀损坏等。

  • 盐雾试验机喷雾控制系统介绍

    盐雾试验机喷雾控制系统介绍

    在使用[b]盐雾试验机[/b]的时候用户通常都有对盐雾试验机都有些了解了,下面小编来介绍下盐雾试验机的喷雾控制系统吧,希望可以帮助用户更加了解并使用这款设备。[align=center][img=,348,348]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106171600320102_136_1037_3.jpg!w348x348.jpg[/img][/align]  1、气动式喷雾方式:气压调节为两级调压式,其中一级为进气压力一般调节为0.2~0.3MPa,二级为喷雾压力同时为满足喷雾压力的要求(精度2kpa),本盐雾试验机选用定制高精度压力表。  2、采用内藏式玻璃喷嘴放置于圆形的塑管内。  3、喷雾前的盐水是经过盐水存储箱桶注入喷雾塔内。  4、特制石英玻璃喷嘴确保无盐结晶。  5、喷雾气体先经过油水分离器予以油水过滤稳压调节后,进入饱和筒预热湿化后,经电磁阀和调压阀到达喷嘴。  6、盐雾试验机为内置隐藏式且储存容量大。  7、盐水雾化前经过沙芯过滤器过滤,避免杂物堵塞喷嘴。  8、试验机内放置两个标准集雾漏斗可通过管道连接箱外量筒以便监测沉降量。  盐雾试验机在使用完毕后用户要注意清洁保养并进行定期的检修,这样才能在使用盐雾试验机的时候更加的得心应手。

  • 喷雾干燥机的收率问题

    喷雾干燥机由于其本身的特性,干燥的样品成微米或纳米级。所以对于喷雾干燥机的收集来讲,也是个极其重要的参数。[b]想提高收率:[/b]1.调整实验参数。2.样品越小越不容易收集,可加二级收集系统来提高收率。3.如果需要收集超细粉,那就要静电装置了。

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  • 喷雾干燥技术在锂离子电池中的应用分享
    《求是》杂志于 5 月 16 日发表习总书记重要文章《正确认识和把握我国发展重大理论和实践问题》。文章指出要正确认识和把握碳达峰碳中和,须知绿色低碳发展是一个复杂工程和长期任务;需要狠抓绿色低碳技术攻关,加快先进技术推广应用,深入推动能源革命,增加新能源消纳能力,加快建设能源强国。而锂离子作为新兴的储能物质,具备其能量密度高、安全性好、无记忆效应、循环寿命长等优点,被广泛应用于各种可穿戴电子设备和电动汽车等领域。近年来新能源汽车已成为全球锂电产业高速发展的主要动力。此外,电化学储能作为电网储能技术的重要组成部分,在削峰填谷、新能源并网和电力系统辅助服务等大政方针下扮演着愈发重要的角色。当前市场迫切需要开发出更高能量密度、更低成本、循环稳定性更好和可逆比容量更高且安全的锂离子电池,满足行业应用的同时实现社会绿色可持续发展。为方便大家了解关于锂离子材料的最新研究动态,我们给大家分享几篇相关综述和一些利用喷雾干燥技术开展的研究应用,供大家参考学习。代表综述1Particuology (2022): Balancing particle properties for practical lithium-ion batteries作为最先进的二次电池,锂离子电池在索尼公司于 20 世纪 90 年代初推出以锂钴为负极材料电池后,一直占据着消费电子市场。锂离子电池高效运行的关键在于富锂离子的电解质与电极中活性材料颗粒之间的有效接触。电极材料的颗粒特性影响锂离子的扩散路径、扩散阻力、与活性材料的接触面积、电化学性能和电池的能量密度。为了使锂离子电池达到满意的综合性能,不仅要注重材料的改性,而且要平衡电极材料颗粒的性能。因此,本文将从三个方面分析颗粒特性对电池性能的影响:颗粒尺寸、颗粒分布和颗粒形状。深入了解粒子对电极和电池的作用和机理,将有助于开发和制造实用的锂电池。锂电池本质上是锂离子在两个电极之间反复循环 “流动”,锂离子会不断地被脱嵌和嵌入到正负极材料中,这是电极材料颗粒与电解液接触和反应的过程。因此,锂化和脱锂过程受电极材料颗粒特性的影响。由于电极中活性物质粒子的高比表面积,以及传输和化学转化中多层次结构的多样性,平衡粒子的性能成为实际 LIBs 技术突破的关键。颗粒的形态和尺寸影响锂离子的扩散路径、扩散阻力以及活性材料与电解质的接触面积,进而影响 LIBs 的电化学性能。较小的粒子通常具有较短的从粒子内部到表面的路径,而球形粒子可以提供较大的接触面积并提高电极中的活性物质含量。同时,颗粒大小分布对电极材料颗粒的堆积有直接影响,这种空间效应会影响锂离子的脱嵌,从而影响电池性能。下图作者使用八卦图的方式,展示平衡理念,非常形象的描述了离子颗粒特性的几个因素。更多内容请阅读原文献内容。2Materials (2018): Spray-Drying of Electrode Materials for Lithium- and Sodium-Ion Batteries锂离子、钠离子及相关电池中电极材料的性能不仅取决于其化学成分,还取决于其微观结构。因此,合成方法的选择至关重要的。在各种各样的合成或成型路线中,报道了越来越多的组合方法,喷雾干燥作为一种多功能工具脱颖而出,提供了扩大到工业级别的潜力。在这篇文章中,概述了迅速增加的文献研究数量,包括溶液的喷雾干燥和悬浮液的喷雾干燥。并特别关注待喷雾干燥的溶液/悬浮液配方的化学方面;也考虑了喷雾干燥前驱体的后处理以及由此产生的颗粒形态。在表格中引用了 300 多种出版,其中条目根据最终化合物组成、起始材料、碳来源等列出。作者建议,关于电极材料的合成,应从早期阶段考虑将结果从克级的实验室规模转移到公斤级工业规模的可能性。这在电极材料研究中尤其重要,因为在从小批量到大批量或连续生产时,由于传热问题,微观结构通常是放大时受影响最大的特性之一。容易放大是喷雾干燥的优势之一,这是一种通用且强大的技术,其在食品和制药行业已成为经典的方法,最近已扩展到电极材料领域的研究。下图来源原文献中:喷雾干燥发表文献&喷雾干燥原理介绍喷雾干燥微观颗粒形态喷雾干燥流程示意图3Drying Technology (2017): Laboratory spray drying of materials for batteries, lasers, and bioceramics喷雾干燥技术是一种适用于各种先进材料规模化生产的工艺。广泛应用于材料、化学、食品和制药工业领域。该方法具有连续性、可扩展性、成本低、易于产业化等特点。它提供了生成具有特殊结构的功能性粉末的能力,例如复合材料、核壳或封装颗粒等。最近的实验室规模研究集中在开发:用于下一代锂离子电池的纳米/微结构电极材料,具有增强的电池容量和优异的电化学性能透明材料的激光陶瓷生物陶瓷,如具有改善生物活性和治疗效果的骨替代物、牙科植入物和胶连剂本文综述了这些应用领域的研究进展,并强调了实验室规模的喷雾干燥在相应的先进材料加工路线中的重要性。BUCHI 经典实验室喷雾干燥仪 B-290 示意图不同电极材料合成路线(点击查看大图)相关研究应用介绍1Dalton Trans(2021): Spray-dried assembly of 3D N,P-Co-doped graphene microspheres embedded with core-shell CoP/MoP@C nanoparticles for enhanced lithium-ion storage通讯作者:上海交通大学何雨石教授具有精确控制工程的过渡金属磷化物(TMP)材料的微/纳米结构调控的新型合成方法的发展对于实现其在电池中的实际应用至关重要。本研究采用喷雾干燥技术构建了三维(3D)N,P 共掺杂石墨烯(G-NP)微球,微球内嵌 CoP@C 和 MoP@C 两种核-壳型纳米粒子(CoP@C ⊂ G-NP, MoP@C ⊂ G-NP)。这种有意义的设计显示了微观结构 G-NP 和核壳 CoP@C/MoP@C 纳米粒子系统的化学性质之间的密切相关性,这有助于锂离子电池(LIBs)中的负极性能。所获得的结构具有通过共掺杂杂原子(N,P)制备的稳定的多孔 G-NP 骨架,该骨架具有三维导电高速通道,允许离子和电子快速通过并保持材料的整体结构完整性。内部碳壳可有效抑制体积变化并防止 CoP/MoP 纳米颗粒聚集,提供出色的机械稳定性。因此,CoP@C ⊂ G-NP 和 MoP@C ⊂ G-NP 复合材料在 0.1 A g-1 的电流密度下具有 823.6 和 602.9 mAh g-1 的高比容量;在 1 A g-1 下,500 次和 800 次循环后,比容量为 438 和 301mAh g-1,表现出及其出色的循环稳定性。下面为原文献截图:制备工艺示意图(点击查看大图)电化学性能测试(点击查看大图)2Adv. Energy Mater. (2018): Spray-Dried Mesoporous Mixed Cu-Ni Oxide@Graphene Nanocomposite Microspheres for High Power and Durable Li-Ion Battery Anodes本研究开发了剥离石墨烯包裹的介孔氧化铜镍(CNO)纳米复合材料,采用快速喷雾干燥技术,通过石墨烯纳米片(GNSs)均匀包裹了分层介孔 CNO 纳米砌块,其协同效应有效地保护了电活性物质免受充放电过程引起的体积变化影响。由于脱落的石墨烯片的笼化效应产生的有趣结构和形态特征,这些 3D/2D CNO@GNS 纳米复合微球有望作为高性能锂离子电池的负极材料。它们表现出前所未有的电化学行为,如高可逆比容量(在低 0.1 mA g-1 下的初始放电容量超过 1700 mAh g-1; 在 1 和 5 mA g-1 下,800 次和 1300 次循环后,比容量为 850 和 730 mAh g-1;在超过 2000 次循环 10 mA g-1 的非常高的电流密度下,比容量仍高于 400 mAh g-1),出色的库伦效率和长期稳定性(超过 3000 次循环,容量保持率>55%)。与通过传统技术制备的大多数过渡金属氧化物和纳米复合材料相比,其在高电流密度下是显著的。这种简单而创新的材料设计对开发用于锂离子电池或其他储能设备的先进转换材料具有启发意义。(点击查看大图)(点击查看大图)(点击查看大图)(点击查看大图)3ACS Appl. Mater. Interfaces (2020): MXene Frameworks Promote the Growth and Stability of LiF-Rich Solid−Electrolyte Interphases on Silicon Nanoparticle Bundles通讯作者:上海交通大学何雨石教授,同济大学杨晓伟教授喷雾干燥技术制备高度稳定的纳米硅负极。硅基材料是下一代锂离子电池理想的负极材料;然而,在充放电过程中,硅的体积变化很大,导致电极断裂和固体不稳定−电解质界面(SEI)层,严重影响其稳定性和库仑效率。新兴的 2D MXene 由于其有趣的表面物理化学特性,在电催化领域得到了广泛的研究。本研究将硅纳米颗粒封装在坚固的微米级 MXene 框架中,其中 MXene 纳米片通过毛细管压缩力作用力下发生预褶皱,以有效缓冲体积变化,另外通过简单的热自交联反应在相邻纳米片之间形成了丰富的共价键(Ti−O−Ti)进一步保证了 MXene 框架相邻薄片的坚固性。这两个因素都稳定了电极结构。此外,在充放电循环时, MXene 纳米片上丰富的氟/F封端基团有助于在框架外原位形成高度紧凑、耐用且机械坚固的富含 LiF 的电解质界面(SEI)层,这不仅抑制了 Si 和有机电解质之间的副反应,还增强了 MXene 框架的结构稳定性。得益于这些优点,本研究所制备的阳极具有高达 1797 mA h/g 的高比容量,并且 500 次循环后,高容量保持率为 86.7%,平均库仑效率为 99.6%。可以说,这项工作为其它具有强烈体积效应的高容量电极材料提供了思路。(点击查看大图)(点击查看大图)(点击查看大图)4Ionics (2021) 27: Green and efficient synthesis of LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 cathode material with outstanding electrochemical performance by spray drying method通讯作者:天津工业大学时志强教授,宁波大学阮殿波教授电池制备工艺图(点击查看大图)5
  • 表面改性纳升电喷雾针提高质谱灵敏度
    大家好,本周为大家分享一篇发表在J. Am. Soc. Mass Spectrom上的文章,Surface Modified Nano-Electrospray Needles Improve Sensitivity for Native Mass Spectrometry [1] 。该文章的通讯作者是来自美国亚利桑那大学的Michael T. Marty教授。非变性质谱(NMS)和电荷检测质谱(CD-MS)已成为表征各种蛋白质和高分子复合物的多功能工具。两者通常使用硼硅酸盐针进行纳米电喷雾电离(nESI)。但由于蛋白质在中性pH值下通常带正电荷,可能会吸附在带负电荷的玻璃nESI针表面,从而降低灵敏度,影响数据分析。为了提高NMS和CD-MS的灵敏度,作者用惰性表面改性剂修饰了nsEI针的表面。通过将聚乙二醇(PEG)共价连接到硅烷醇表面,钝化了玻璃表面,以减少非特异性吸附。首先,为确定表面改性是否能提高质谱灵敏度,作者团队采用PEG涂层的玻璃nESI针检测了两种非特异性吸附玻璃的蛋白:牛血清白蛋白(BSA)和溶菌酶。结果发现,相比于对照组,BSA和溶菌酶的信号强度均提高了2倍左右(图1)。PEG 涂层显着提高了nESI针头对标准蛋白质的MS灵敏度。图1.(A) 未涂层对照针和 (B) PEG 涂层针的 BSA 原始质谱显示信号强度。(C) 溶菌酶和 (D) BSA的PEG涂层(浅蓝色)和对照(灰色)nESI针的信号强度。接下来,作者利用搭载PEG表面涂层nESI针的CD-MS检测完整腺病毒 (AAV) 衣壳。结果发现,与采用未改良针的对照组相比,在较低浓度下,PEG改良针所收集的离子总数高出8倍以上(图2)。相比于一般的CD-MS检测,采用改良针的CD-MS检测的样品浓度更低,采集时间缩短。图2. AAV2 衣壳的 CD-MS 分析。(A) 对照组; (B) PEG 涂层针。 (C) 从空AAV2衣壳的5分钟 CD-MS 采集中收集的单个离子总数。接下来,作者研究了nESI针尖端尺寸和几何形状变化对实验结果的影响。实验发现,虽然改良针在较低浓度下显著提高了信号强度,但其针间差异很大。作者团队假设信号强度的偏差是由人工修剪nESI针的尖端直径差异引起的。为了最大限度地减少nESI针尖端尺寸和几何形状的变化,作者开发了一个针头拉拔器程序,以重复生产具有2 μm吸头直径的nESI针头。结果发现,PEG修饰的2 μm针的可明显提高检测信号强度,并且每次运行差异较小。相比于人工修剪的针头,2 μm针信号提升幅度更大。0.1 μm nESI针与2μm针两者检测到的蛋白的信号强度相似(图3)。基于以上结果,作者推测2 μm针检测到的信号值更高的原因可能是2 μm针的锥度更短。较短的锥度可能会在针尖附近产生更高的涂层密度。而手动剪断的针头具有较长的锥度,在拉拔过程中在尖端附近损坏PEG涂层,因此检测到的信号值偏低。而0. 1μm和2μm针尖上的锥度都比较短,涂层在接近针尖表面时可能完好无损,因此两者检测到的信号强度相似。图3. 具有 2 μm(左)和 0.1 μm(右)尖端直径的PEG涂层(浅蓝色)和未涂层对照(灰色)nESI 针的 BSA 最丰富电荷状态的信号强度。通过以上实验,作者已证实了PEG 修饰nESI可提高NMS与CD-MS的灵敏度。接下来,作者对其作用机制进行深入研究。首先,作者测试了灵敏度的提高是否是由于减少了对玻璃的非特异性吸附引起的。作者采用两种化学性质不同的涂层:PEG与多氟分子PFDCS修饰针头,两者均可减少蛋白的非特异性吸附,理论上均可改善质谱灵敏度。但结果发现,仅有PEG涂层针头可改善信号强度。之后,作者采用两种针头检测了泛素信号值。泛素在中性条件下不与玻璃发生吸附作用,理论上两者信号值无统计学差异,但结果发现,相比于PFDCS 修饰针头,PEG修饰针头组检测到的信号值提高了3倍。由此得出结论,PEG涂层针头不是通过减少蛋白与玻璃之间的非特异性吸附来提高质谱信号值的机制。最后,作者研究了表面改性针的毛细管作用,发现无修饰的硼硅酸盐毛细管毛细管作用最强,PEG毛细管具有中等强度的毛细管作用,而PFDCS毛细管几乎没有毛细管作用(图4A)。然后,在没有流体泵送或施加压力的静态条件下研究了不同nESI针的流速(图4B)。结果发现,PEG修饰的nESI针流速最高,而PFDCS修饰和对照nESI针的流速没有统计学差异。作者假设灵敏度的提高可能是由nESI针的流速增加导致的。由于传统针头中较高的毛细力,液体会紧紧地附着在玻璃上,降低给定ESI电压下的液体流量。而PEG修饰降低了毛细阻力,可能会增加流向尖端的液体,从而增加信号。而PFDCS修饰针头虽然具有较低毛细作用,但其流速较小,原因可能是需要一定强度的毛细作用才能获得最佳的流动速度。作者未来的实验将进行深入探索这一假设。ESI针的毛细作用照片。 (B) PFDCS修饰 (深蓝色)、PEG修饰 (浅蓝色)和未修饰 (灰色) 针的流速。总而言之,作者证明了PEG修饰的nESI针增加了多种分析物的质谱信号强度和灵敏度,展示了一种可以在较低浓度下提高难分析物的灵敏度、相对快速且成本低廉的方法。作者推测表面改性通过提高nESI针尖端流速以发挥提高质谱检测灵敏度的作用,但该推测仍需进一步证明。[1]Kostelic MM, Hsieh CC, Sanders HM, Zak CK, Ryan JP, Baker ES, Aspinwall CA, Marty MT. Surface Modified Nano-Electrospray Needles Improve Sensitivity for Native Mass Spectrometry. J Am Soc Mass Spectrom. 2022 Jun 1 33(6):1031-1037. doi: 10.1021/jasms.2c00087. Epub 2022 May 19. PMID: 35588532.
  • 【瑞士步琦】喷雾干燥技术制备利福平可吸入干粉制剂的研究
    喷雾干燥技术制备利福平可吸入干粉制剂结核是一种全球性健康问题,由结核分枝杆菌从感染者通过气溶胶形式传播到健康人肺部,随后发展为主要局限于肺部的坏死性肉芽肿性炎症,同时也影响人体的任何肺外部位。结核主要影响低收入国家,2018 年造成 1000 多万例新发感染和 150 多万人死亡。治疗药物敏感性结核病的推荐方法是口服多药治疗方案,包括异烟肼、利福平、吡嗪酰胺、乙胺丁醇和链霉素作为抗结核分枝杆菌的一线药物。目前的治疗方法面临着挑战,因为治疗方案冗长,药物在位于肺部干酪化病变内的细菌靶点的浓度低,导致细菌杀灭效率低,治疗失败,并出现耐药菌株。通过吸入途径直接给药到肺部局部感染部位可以治疗局部和全身性疾病。抗结核药物肺部给药可以在肺部实现高浓度,从而有效治疗结核病,使用比口服剂量更低的总剂量,同时避免口服途径的全身副作用。利福平是一种非常有效的一线抗结核药物,目前通过口服途径给药,剂量为每日 10mg/kg 体重,推荐的最大剂量为每日 600mg。利福平由于其对结核分枝杆菌的高效杀菌活性,在结核病治疗中发挥着重要作用,多年来一直是抗结核病方案的核心。利福平在人类中的长期使用历史以及有充分记录的安全性和有效性使其成为一种很有前途的肺部给药候选药物,因此,吸入型利福平剂型以前曾被探索用于结核病治疗,涉及:自组装纳米颗粒、脂质体干粉、聚合纳米和微粒到利福平负载胶束等。所有这些制剂都采用喷雾干燥或冷冻干燥来获得可吸入的干粉。这些技术产生的粉末通常是无定型的或含有无定型部分。干粉制剂中的无定型颗粒可以实现难溶性药物的更高溶解度和生物利用度,并且还以其在深肺给药的快速吸收而闻名。在这项研究中,我们报道了使用喷雾干燥技术,改良的溶剂-抗溶剂沉淀结合超声结晶,以制备用于结核病治疗的高剂量利福平无定型和不同晶型干粉可吸入制剂;同时又比较了晶体剂型与非晶形利福平剂型的粉体性能、体外雾化性和雾化稳定性等性质差异。 1实验材料和方法材料:利福平(英国药典,BP 级)、磷酸二氢钠(试剂级)、正磷酸(HPLC 电化学级)、六水硝酸镁、硅油、3 号 HPMC 胶囊、甲醇、乙醇、丙酮、乙腈、制水系统(Millipore miller-q)本实验使用结晶技术和喷雾干燥技术制备了 3 个批次的 4 种不同的可吸入利福平干粉制剂,如表 2。并将获得的粉末制剂收集在螺旋盖玻璃小瓶中,在室温(22±3℃)下存储在干燥器中,然后进行药物含量、粒径、粒径分布、粉末密度和流动性、颗粒形态、颗粒溶解度、XRPD、DSC、TGA 等的粉体表征研究。结晶方法:将利福平添加到玻璃瓶中的结晶溶剂中,并使用磁力搅拌器搅拌 30min,以避免形成团块并使利福平均匀分散。然后将药物悬浮液转移至浴式超声波仪中 30min,温度保持在 25℃ 到 30℃ 之间,使利福平的固态转变来实现结晶。经肉眼观察证实,结晶发生在超声 30min 内。然后,将悬浮液在 25℃ 下以 200rpm 离心 5min 以从溶液(上清液)中分离颗粒(沉淀物)。分离上清液,将沉淀物重新悬浮于去离子水中,涡旋混合 30s,在 25℃ 下以 2000rpm 再次离心 5min。获得的上清液与沉淀物分离,将沉淀物进行干燥得到结晶粉末。喷雾干燥方法采用 BUCHI Mini Spray Dry B-290 以高性能气旋闭合模式连接到 B-295 惰性回路进行工艺研究,具体操作:干燥 90% 乙醇溶液,进口温度 90℃,吸气率为 90%(约35m3/h),进料速率 2.0ml/min,0.7mm 不锈钢喷嘴。出口温度在 67-70℃。▲ BUCHI Mini Spray Dryer B-290 & 295 2结果与讨论工艺回收率和粉体颜色分析:由表 2 可知四种不同工艺制备的粉剂制剂中,每种配方在 3-4g 的批量下,利福平粉末的百分比产率均超过 74.8%,所有配方的百分比产率的标准偏差均<5.0,表明批次间变化较小。RIF C2、RIF C3 的工艺成品率显著高于 RIF A,说明结晶法的活性原料损耗量低于喷雾干燥法, RIF C1 的工艺成品率高于 RIF A,但差异不显著。干燥的粉末有其特有的颜色,其中 RIF C1 和 RIF C2 在目测上似乎相似,如图 1 所示。干粉颗粒尺寸分布和药物含量分析:表3中列出了不同配方在工艺条件下获得的粒径和药物回收率。喷雾干燥法和结晶法制备的粉末粒径D50都小于5 μm。粉末制备后,立即通过HPLC法分析利福平的平均药物含量值,所有配方中平均药物含量值在99.5%至100.7%之间,完全满足药典规定要求。粉体粒子形态分析:如图2所示,与喷雾干燥的颗粒在形状上呈褶皱,类似于文献中报道的非晶形喷雾干燥利福平颗粒的形态。在喷雾干燥过程中,来自喷嘴尖端的液滴在其表面含有高浓度的溶质,这增加了局部粘度,并有助于形成一定厚度的壳层,溶剂通过该壳层快速蒸发,导致中空颗粒坍塌,最终形成褶皱颗粒。结晶法制备的颗粒 SEM 图像显示出与喷雾干燥颗粒不同的形貌。在结晶法制备的颗粒中,RIF C1 和 RIF C2 呈长方体形状,具有结晶性。通过对两种配方的 SEM 图像的进一步比较,RIF C2 颗粒被拉长,而 RIF C2 颗粒被拓宽。然而,两种制剂中的粒子均呈立方体形状。在另一种通过结晶制备的粉末制剂 RIF C3 的情况下,观察到颗粒呈片状,类似于 Son 和 McConville 在其研究中报道的利福平二水合物结晶颗粒。粉体密度和流动性:通过喷雾干燥和结晶后获得的粉末配方,堆密度和振实密度与供应商的利福平相比显著降低,见表 4。对于相同尺寸的颗粒,较高的流动性可能对应较好的气溶胶性能。因此,在制备粉末制剂中,具有最低振实密度的 RIF A 有望显示出最佳的雾化性能。粉体溶解性:溶解性是可吸入粉末的一个重要特性,可调节吸入后药物的溶出度,肺内停留时间和生物利用度,因此也被用于不同剂型的比较。因此,评估可吸入药物粉末的水溶性是很重要的。在制备的利福平制剂中,与无定型利福平制剂 RIF A 相比,RIF C1 和 RIF C2 在水中的溶解度较低,如表 5 所示。这符合理论概念,即与结晶形式相比,无定型形式以更高的自由能状态存在,因此是一种具有更高水分的亚稳定形式,溶解度比结晶形式更稳定。利福平干粉体外沉积或气溶胶雾化分析:通过喷雾干燥和结晶制备的利福平粉剂在 NGI 不同阶段的体外沉积模式研究如下图 Fig. 7A,计算得到的体外雾化参数如图 Fig. 7B 所示。与结晶粉末相比,无定型粉末在吸入器装置中的滞留较高,这导致结晶粉末与无定型配方相比具有显著较高的发射剂量。无定型与晶形粉末配方之间发射剂量的这些差异支持无定型粒子往往具有较低的发射剂量,这是由于这些粒子中较高的表面静电荷增加了粉末的聚集性和内聚性。然而,一旦颗粒从吸入器装置中释放出来,我们发现无定型颗粒在 NGI 阶段 1 中的滞留量较低,而结晶粉末在阶段 1 中的沉积量较高。所有制剂的细颗粒部分-直径≤5 μm差异无统计学意义。但 RIF A 的 MMAD 值显著低于 RIF C1、RIF C2 和 RIF C3,表明通过喷雾干燥制备的利福平无定型剂型的体外雾化能力总体优于结晶剂型。 3结论在这项研究中,来自新西兰奥塔哥大学的科学家们使用喷雾干燥和结晶技术制备了可吸入的利福平粉末制剂,以分别获得无定型和结晶剂型的利福平,用于大剂量输送到肺部。本研究制备的利福平粉剂有希望用于进一步的体外和体内研究,以研究它们的溶出性能;与肺细胞系的相互作用;以及吸入后的安全性和药代动力学。本研究中报告的用于生产利福平粉末的喷雾干燥技术和结晶方法是新颖和有前景的,为利福平口服制剂的开发提供一些思路。综上,使用瑞士步琦喷雾干燥技术,可以轻松获得 5μm 粒径以内的可吸入粉体,同时步琦具有高功率、强制冷、全回收、平台式的有机溶剂处理惰性循环装置系统,确保安全性,同时具有出口温度和样品温度双重监控设计,保护您的珍贵样品,如需喷雾干燥设备,请联系我们! 4文献来源A study on polymorphic forms of rifampicin for inhaled high dose delivery in tuberculosis treatment
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