Aiheet
Tausta
Mikä on Zeta potentiaalia?
Miten Zeta Potential mitataan?
Zeta Potential ja elektrolyyttejä
Mahdolliset määrittäminen Ionit
Zeta Potential ja Flokkulaatio
Opiskelu Zeta Potential
Laskimonsisäisen rasvaemulsiolääkityksen
Formulation pöytäkirja
Ongelmat korreloivat vakautta Emulsiot kanssa Zeta Potential
Huumeiden kohdistaminen ja jakelujärjestelmiä
Kuin vettä Systems
Tausta
Vaikka hiukkaskoko ja sen mittaaminen on intuitiivisesti tuttu hiukkanen teknikot, käsite Zeta potentiaalia on vähemmän laajalti ymmärretty ja sovellettu. Tämä on valitettavaa, koska se on vähintään yhtä olennaisen tärkeitä kuin partikkelikoon määrittämisessä käyttäytymistä hiukkasten aineiden, varsinkin ne, joilla koot kolloidinen valikoima alle mikrometrin. Zeta potentiaali liittyy periä pinnalla partikkeli, ja näin vaikuttaa monenlaisia ominaisuuksia kolloidinen materiaaleja, kuten vakaus, vuorovaikutus elektrolyyttejä, ja jousitus reologian.
Mikä on Zeta potentiaalia?
Kun hiukkanen upotetaan nestettä, joukon prosesseja aiheuttaa käyttöliittymä tulee sähköisesti varautunut. Jotkut yleisimmin todettu maksujärjestelmiä ovat adsorptio veloitetaan pinta on hiukkasen pinnan (esimerkiksi emulsio stabiloidaan ioninen pinta), menetys ioneja kiinteä kidehilan (hopea halogenidi hiukkasia käytetään valokuvaus emulsiot) ja ionisaatio sekä pinta ryhmät (karboksylaatti polymeeritekniikan mikropallot). Nämä prosessit johtavat tuotannon pinnan varaustiheys ilmaistuna mikrocoulombia neliömetrillä, mikä on keskeinen mittari periä rajapinnassa. Maksu ei voi mitata suoraan, mutta vain kautta sähkökentän se luo noin hiukkanen. Näin pinta maksu normaalisti ominaista kannalta jännitteen hiukkasen pinnalla, pinnan mahdollinen, eikä varaustiheys, vaikka voidaankin yleensä laskea muista. Zeta mahdollinen tapahtuu etäisyydellä pinnasta ja tämä on erilainen pintaan potentiaalia. Vuonna yksinkertaisin lähentämisestä, mahdollinen hajoaa eksponentiaalisesti etäisyys pinnasta hiukkasen (kuva 1). Kuten näemme, määrä rappeutuminen on riippuvainen elektrolyytti sisällöstä nestettä.
Kuva 1. Lähentäminen zeta potentiaalia funktiona etäisyys hiukkaset "pinta.
Formulation pöytäkirja
Varhaiset tutkimukset osoittivat, että emulsio itse, jonka pH on 7 ja alhainen elektrolyytti pitoisuus, oli zeta potentiaalia -40-50mV, joka on riittävän suuri mukavan vakautta ja säilyvyysaika vähintään 2 vuotta. Tämä potentiaali on huomattavasti vähennetty elektrolyyttejä, jossa monovalenteilla kationeja ovat välinpitämättömiä, kun kaksiarvoiset kationit imeytetty nimenomaan PZC 3 mm ja huomattavaa maksua kääntymistä. Nämä ionit ovat kaikki läsnä TPN seoksia, ja tämä osuus epävakaus emulsio näissä järjestelmissä.
Ongelmat korreloivat vakautta Emulsiot kanssa Zeta Potential
On mahdollista käyttää DLVO teorian korreloivan vakautta emulsioiden tietyn seoksessa sen Zeta potentiaalia; valitettavasti olemassa useita ongelmia osallistuvat tällaisen mittauksen. Seokset sisältävät Laajassa faasin osuus (1-5%) sekä emulsio, ja niin ovat erittäin sameaa, ja tulee laimentaa ennen valonsironta Mittaukset voidaan tehdä. Varhainen työntekijät eivät ymmärtäneet luonne zeta potentiaalia yksinkertaisesti laimentaa sekoittamalla tislattua vettä. Tuloksena Zeta mahdollisuuksista synnytti ei muistuta kuin emulsio alkuperäisessä seoksessa koska hallitseva ionien määrä laski pitoisuus noin kertaluokkaa! Saadakseen asiaan Zeta potentiaali on tarpeen ylläpitää jatkuvaa faasin koostumusta laimennukseen. On olemassa kaksi lähestymistapaa tähän ongelmaan, jos koostumus jatkuva vaihe on tiedossa, se voidaan valmistaa ilman emulsio komponentti ja käytetään laimentamiseen. Yleisempää tilanteessa on, että jatkuva faasin koostumusta on epävarmaa, vaikka tietäisit, mitä meni se, adsorptio hajottamaan vaihe saattaa olla tyhjentynyt joitakin osia. Tällöin tavallinen temppu on sentrifugoidaan hajonta saada puhdas näyte jatkuvan vaiheen laimentamiseen.
Toinen ongelma on tämä mittaus on erittäin korkea ionivahvuuden (0.2-0,4), mikä johtaa korkean johtavuuden ja siksi nopea näytteen lämmitys ja suuri solun jännite laskee. Varhainen Zetasizer 2 eivät selviydy erityisen hyvin tätä ongelmaa, mutta nykyinen Zetasizer valikoima on kennojännite sykkivät joka pitää merkitä nykyinen alas, ja uudelleensuunnittelu sekä elektroforeesi solu on johtanut merkittäviin parannuksiin sähkö vakautta. Nyt on mahdollista käyttää tätä välinettä rutiininomaisesti mitata zeta mahdollisuuksia näissä korkean johtavuuden seoksia, ja tuloksena olevat arvot (± 1-5mV) korreloivat hyvin vakautta emulsio seoksia. Tutkimukset tämäntyyppisiä nyt antaa meille mahdollisuuden ymmärtää käyttäytymistä emulsioiden monimutkaisissa kolloidinen järjestelmiä ja tarjota todellisia ennusteita kehittelyn kannalta.
Huumeiden kohdistaminen ja jakelujärjestelmiä
Emulsiot on myös käytetty huumeiden jakelujärjestelmät, ja monissa tapauksissa ymmärrystä elektroforeettisen ominaisuuksia on keskeistä muotoilun suunnittelussa. Vaikka useimmat lääkkeet ovat vesiliukoisia, yhä useammat ovat surfaceactive tai jopa hydrofobinen, ja tällaisia aineita voivat tarjota merkittäviä ongelmia perinteisen muotoilun tekniikoita. Näin hydrofobinen lääkekandidaatteja yleensä lähetetään takaisin kemian laitoksen kanssa Huomaa valmistelemaan vesiliukoinen analoginen! Joissakin tapauksissa tämä ei ole mahdollista, esimerkiksi jotkut luonnontuotteet tai bioteknologian materiaaleja tai jos vaikutustapa liittyy lipofiilisyys, esim. anestesia, unilääkkeet ja rauhoittavat lääkkeet. Näissä tapauksissa emulsio toimitus on yleistymässä. Esimerkkejä ovat ICI: n Diprivan, suonensisäisen nukutusaine, ja Kabi n Diazemuls, rauhoittava.
Esimerkki ongelmista, joita voi kohdata tässä lähestymistavassa on esitetty kuvassa 6, joka on zeta potentiaalia - pH-käyrän huumeiden sisältävä emulsio, joka on flocculated pH 7. Data tämäntyyppisten mahdollistaa järkevän valinnan muotoilu pH ja emulgointiaine maksimoida Zeta potentiaalia ja siten emulsio vakautta.
Kuva 6. PH vs. zeta mahdolliset tiedot, joiden optimointi emulsion vakautta.