穩定性分析儀

穩定性分析儀

穩定性分析儀,是專為配方研究及液體樣品穩定性控制而研製的儀器,憑藉全新的加速分離並定量原理或靜置垂直掃描工作原理,再加上方便的操作已成為膠體實驗室在進行分散體系穩定性實驗並進行機理研究的首選儀器。

基本介紹

  • 中文名:穩定性分析儀
  • 所屬類別:機械
  • 液體樣品:穩定性控制而研製的儀器
  • 功能:用於測量樣品的分離、沉降
定義,功能,方法介紹,傳統分析,精密儀器,工藝解析,評論總結,

定義

它能在不穩定現象所發生的初期, 定性定量地分析出現象的機理和變化速度,不僅為我們判斷配方的可行性及產品的品質穩定性提供有效準確的資料,而且大副度縮短我們的實驗時間。

功能

穩定性分析儀的功能:用於測量樣品的分離、沉降、懸浮或澄清、浮離、聚集、凝聚或產品存放期(Shelf life)以及粒徑的分布。
穩定性分析儀的用途:懸浮液配方之研究及開發、乳化液及泡沫液之研究及開發、非穩定懸浮液之偵測及改良、產品儲存穩定性預測(Shelf life) 、離心加速分離過程之監控、沉降劑最佳用量之決定及控制、適用於各種工業之品管、諸如工業油品、泥漿、藥品、化妝品、食品、塗料、染料、化學懸浮液、CMP研磨液、奈米級軟顆粒、膠體、聚合懸浮液、農化產品、潤滑劑、廢水處理、泥漿分離、紙漿及造紙工業等。
穩定性分析儀可以測量以下產品:瀝青、原油、柏油、生物科技、醫藥、膠囊、陶瓷、原油、乳膠、食品與飲料、潤滑劑、冷卻劑、油漆塗料、奈米粒子特性、化妝品、表面活性劑、水處理與廢水處理、泥漿、爛泥…等

方法介紹

傳統分析

又分為兩種方法:
第一是利用重力環境測試分析穩定性法,一般會在重力環境下, 藉由其他儀器設備做分析:顯微鏡、光度計、電導率、聲波設備以測量樣品粒子的穩定性。
特色:精確但非常費時。
第二是採用預測方法來判斷穩定性,如: 密度的方法(液體與固體之間的差異法)、粒徑大小或分布法來判定、樣品的粘性來區別、電泳或電位法的測試方式。
特色:快速但比較不可靠。
總體來說這三種方法:利用內眼來觀察分層厚度的高低,因為人的肉眼的解析度較低,導致定量能力較差。而且單單通過觀察分層厚度的高低來判斷樣品的穩定性本來就是片面的。使用重力環境測試分析穩定性來鑑定,除了需要先擁有精密設備之外,操作設備和量測的時間上也費時。使用預測方法來判斷數據的部份只能做相對參考使用,並不能顯現實際的數值。

精密儀器

在國際國內穩定性分析市場上的穩定性分析儀主要有兩種,此兩種精密儀器均為非結構破壞性量測。
第一種是法國FORMULACTION公司生產的全能穩定性分析儀TURBISCAN(重力沉降法)。
TURBISCAN穩定性分析儀:
其採用了先進的多重光散射原理,重力靜置垂直掃描模式,提供了樣品穩定性程度的定性定量到樣品不穩定原因剖析所涉及的所有參數。由於多重光散射原理以及同步雙檢測器(透過光和散射光檢測器)的套用使得可分析樣品的濃度最高可以達到95%,粒子粒徑可以達到50nm到1000um之間,可以在非破壞,無接觸樣品情況下,垂直掃描模式分析出樣品的穩定性情況。
第二種是德國LUMi公司生產的LUMI全功能穩定性分析儀(重力沉降或離心分離法)。
LUM穩定性分析儀:

工藝解析

德國工藝技術是世界知名。LUM公司提供了全球唯一專利STEP(Space+Time resolved Extinction Profiles)技術,並搭配SEPView軟體可連續記錄樣品透光率之動態行為變化。依分析者不同的需求提供了不同分析套用型號(LUMiReader/PSA重力法、LUMiFuge/LUMiSizer加速分離法)。適用於配方穩定性之鑑定及固-液、液-液分離過程之記錄與分析、產品儲存穩定性預測(Shelf life)、樣品的流變行為判定、粒徑分布、粒子密度分析、鍵結、張力、黏著力…等多元化套用。可用於多種類型的配方,如工業油品、泥漿、懸浮液、分散液、乳化液、泡沫液、膠體液…等。
LUMiSizer加速分離法產品使用Stokes Law 的離心加速方法+ Lambert-Beer Law 光學技術,符合國際ISO 13318 規範。 搭配產品軟體SEPView,實時紀錄、顯示結果,讓研究人員監看其配方之穩定性、全程分離步驟、沉降及懸浮並存的複雜分離行為,既迅速又可靠;功能除了可量測20nm~1000um粒徑分布、對於高濃度(95%以上)/高固含量的樣品亦可輕鬆分析、利用不同的轉速可得到樣品的流變行為進而測量真正的質保期、真正的粒徑分布和分布圖、可依現場的環境作業溫度設定在機台上分析、可同時監看8個/12個不同的配方樣品並即時比較分析…等多元化套用功能;對研發單位來說,可快速的得到最佳配方。另外LUMiFuge/LUMiSizer對於高粘度樣品(比如:牙膏)依然可以量測出配方樣品上的穩定性差異。
LUMiReader/PSA其採用了先進的光學技術,不需掃瞄,重力靜置,搭配三種不同波長的光源(藍光、紅光、近紅外光)可同時觀測分析樣品的移動行為,可量測500nm~300um的粒徑分布現象、實際重力環境下測試樣品。如同其他所有重力靜置方式,套用在時間較短的沉降/懸浮的樣品分析。

評論總結

總體來說,精密儀器的穩定性分析儀相較於傳統肉眼的判斷分析來說最接近實際的觀測。對於研發者的快速分析與判斷,是非常具有時效性的工具。先進技術使得其即可以準確的定性定量分析出樣品的穩定性程度,又可以分析出樣品的不穩定的原因,即可以套用於品質控制也可以套用於配方研發,判斷其是否滿足質保期的要求,也可以在配方開發過程中,快速的判斷出最佳的配方,對於不穩定的配方也可以分析出其不穩定的原因,為配方的改進,提供方向而快速獲得解決方法,可以大大的提高研發的周期,為最好的新產品儘快占據市場提供了強有利的保障。

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