De Analyse van de Grootte van het Deeltje van Biopolymeren Nanoscale door de Diffractie van de Laser

Door AZoNano

Inhoudstafel

Overzicht
Inleiding
De Capaciteit van de Test om Grotere Bevolking Te Ontdekken
Experimentele Procedure
Resultaten en Bespreking
Test voor Herhaalbaarheid
De Diffractie van de Laser voor Procesbeheersing
Conclusies
Ongeveer Horiba

Overzicht

Een hoop van onderzoek is geleid onderzoekend het gebruik van nanoparticles die uit biopolymeren als voertuig van de druglevering wordt samengesteld. Aangezien het ontwerpdoel voor nanoparticles in de waaier van 100 NM is, is veel van de analyse van de deeltjesgrootte op dit gebied gemaakt gebruikend zich het dynamische lichte verspreiden (DLS). Nochtans, zullen bepaalde materialen grotere deeltjes kenmerken die buiten de hogere groottewaaier van DLS, maar binnen het vermogen van laserdiffractie zijn. Ligt Hier de unieke waarde van één enkele analysator, die deeltjes kan precies meten beide minder dan 100 NM en groter dan verscheidene microns. Deze toepassingsnota beschrijft twee experimenten waar de laserdiffractie zowel de basisbiopolymeren kon bepalen nanoparticles als ook grotere deeltjes buiten de waaier van DLS.

Inleiding

De Biologisch Afbreekbare polymeren worden het meest meestal bestudeerd als potentiële carriers voor gecontroleerde versieformuleringen van actieve farmaceutische ingrediënten (APIs). Één gemeenschappelijke biopolymeren die voor druglevering zijn worden gebruikt polylactide. Poly (melkzuur) of polylactide (PLA) is een thermoplastische alifatische polyester zoals aangetoond in Figuur 1 die uit vernieuwbare middelen, voor b.v. maïszetmeel wordt verkregen. PLA die voor druglevering wordt gebruikt is bestudeerd voor verscheidene decennia. De oppervlakte PLA of PLA die met polyethyleen wordt gewijzigd glycose (PIN) kan als nanoparticles in de waaier van 50 - 500 NM worden veroorzaakt gebruikend een waaier van technieken.

Figuur 1. Polylactic zuur (PLA)

De Capaciteit van de Test om Grotere Bevolking Te Ontdekken

Het eerste experiment werd ontwikkeld om de capaciteit van laserdiffractie te bevestigen om zowel PLAPEG nanoparticles in de 100 NMwaaier te meten als vastspijkerde 1 µm latexgebieden die moeten om de aanwezigheid van agglomeraten modelleren. De deeltjes die voor deze studie werden gebruikt werden geleverd door een potentiële klant die de testdeeltjes gebruikend een dubbele emulsie (W/O/W) methode in een sonicator maakte. Steekproef 1 bestaat slechts uit de pla-PIN nanoparticles. Steekproef 2 bestaat uit nanoparticles en uit een tweede bevolking van verscheidene percenten 1 µm (de nominale) deeltjes van het polystyreenlatex. De de distributieanalyse werd van de deeltjesgrootte gemaakt gebruikend een concurrerend systeem DLS en op de HORIBA La-950 analysator van de laserdiffractie zoals aangetoond in Figuur 2.

Figuur 2. HORIBA LA-950

Experimentele Procedure

Twee LPA nanoparticle steekproeven (1 en 2) werden bestudeerd gebruikend zowel DLS als laserdiffractie. De metingen DLS werden gedaan op een concurrerend systeem, zodat waren de specifieke analyseprocedures niet beschikbaar aan rapport. De steekproeven werden geanalyseerd door laserdiffractie gebruikend het systeem HORIBA La-950 gebruikend de toebehoren van de Cel van de Fractie om de hoeveelheid steekproef te minimaliseren die voor de meting wordt vereist. De Cel van de Fractie is verschillende toebehoren La-950 die het nodig steekproefvolume aan minder dan 1 mg minimaliseren.

De steekproeven waren bestudeerd gebruikend de snelle en gemakkelijke hieronder gedetailleerde procedure:

  1. De Cel van de Fractie wordt gevuld met DI water
  2. De magnetische opruier wordt geactiveerd
  3. Het automatische systeem wordt gericht
  4. Een achtergrondlezing wordt genomen
  5. De steekproef pipetted direct in de fractiecel
  6. De Gewenste concentratie (%T) wordt gemeten
  7. De meting wordt gedaan drie keer en COV wordt berekend

Resultaten en Bespreking

De resultaten van het bestuderen van steekproeven 1 en 2 die DLS gebruiken die als intensiteitsdistributies wordt gemeld worden getoond in Cijfers 3 en 4.

Figuur 3. Resultaten DLS voor steekproef 1

Figuur 4. Resultaten DLS voor steekproef 2

De piek van nanoparticles alleen zoals aangetoond in Figuur 3 is gecentreerd bij 143 NM. Wanneer de 1 deeltjes µm PSL worden toegevoegd toont de gemelde bimodale distributie die in Figuur 4 wordt gezien twee pieken die bij 160 NM en 465 NM worden gecentreerd. Beide pieken zijn niet in de juiste positie. De verkoper en de klant probeerden vergeefs om het algoritme te optimaliseren verdeelden behoorlijk de distributies. De resultaten voor de twee gelijkaardige steekproeven die door laserdiffractie worden bestudeerd worden getoond in Cijfers 5 en 6.

Figuur 5. La-950 Resultaten voor steekproef 1

Figuur 6. La-950 Resultaten voor steekproef 2

De resultaten voor steekproef 1 in Figuur 5 melden de belangrijkste bevolking zoals wordt gecentreerd bij 92 NM die op de volumedistributie worden gebaseerd, minste dan de gemelde grootte die bij de intensiteitsdistributie door DLS wordt gebaseerd zoals voorzien. De resultaten voor steekproef 2 toont nauwkeurig de eerste piek lichtjes naar de grotere grootte wordt verplaatst, maar zeer meldt de deeltjes 1 µm bij 1.02 µm die. Bovendien, wordt een derde piek van grotere agglomeraten bij 46 µm ontdekt goed voorbij de waaier van om het even welk systeem DLS.

Test voor Herhaalbaarheid

Steekproef 2 werd gemeten drie keer om voor herhaalbaarheid te testen, die uitstekende resultaten zoals aangetoond in Cijfer 7 opleverde waar de variatiecoëfficiënt (CV) 0.44% voor D (v, 0.5) is.

Figuur 7. Herhaalbaarheid van steekproef 2

De Diffractie van de Laser voor Procesbeheersing

Op pla-Gebaseerde een Andere werd gebouwd nanoparticle gebruikt voor druglevering bestudeerd door La-950 regelmatig bij een klantenplaats als QA en procesbeheersingshulpmiddel. Deze klant kapselt API in een matrijs van biocompatibele en biologisch afbreekbare die polymeren in worden gebouwd om het gewenste profiel van de drugversie te verstrekken. De Optimale partijen van het product bestonden slechts uit één enkele die bevolking dichtbij 80 NM zoals aangetoond in Figuur 8 wordt gecentreerd.

Figuur 8. La-950 resultaten van PLA nanoparticles, goede partij

Voor zeer weinig gelegenheden, produceerde de zelfde formulering de zelfde 80 NMdeeltjes evenals een uiterst kleine bevolking van agglomeraten in de waaier van overal tussen 10 en 50 µm. Het was essentieel voor klanten om partijen te ontdekken die deze agglomeraten hebben zodat werden alle partijen uit routine getest op La-950 om te weten te komen als zij aanwezig waren. De resultaten van een slechte partij van PLA worden nanoparticles getoond in Figuur 9.

Figuur 9. La-950 resultaten van PLA nanoparticles, slechte partij

De interpretatie van Gegevens is essentieel om specificaties vooraf in te stellen om de slechte partij sinds D (v, 0.1) te identificeren, D (v, 0.5), en D (v, 0.9) voor beide partijen is meestal identiek. Maar het volume betekent D (4.3) een negen vouwenverhoging van 0.082 tot 0.731 µm meldt. Daarom betekent het volume de optimaal resultaatwaarde dat om de aanwezigheid van de agglomeraten moet worden gebruikt te identificeren is.

Conclusies

HORIBA La-950 kan zowel nano-geschraapte deeltjes ontdekken kleiner dan 100 NM samen met grotere model of opeengehoopte deeltjes. Dit benadrukt verscheidene innovatieve eigenschappen met inbegrip van de lage eind dynamische waaier aan 30 NM via laserdiffractie neer te meten, verdeelde de capaciteit nauwkeurig veelvoudige bevolking, en de gevoeligheid om een klein percentage agglomeraten in aanwezigheid van een hoofdpiek in de nanoparticlewaaier te ontdekken. La-950 zijn zowel gevoelig genoeg als gemakkelijk genoeg voor de opwindendste vereisten te gebruiken dat van R&D het een procesbeheersingsmonitor kan zijn van dag tot dag.

Ongeveer Horiba

Wetenschappelijke HORIBA is het nieuwe globale die team wordt gecreeerd om klanten' beter te ontmoeten huidige en toekomstige behoeften door de wetenschappelijke marktdeskundigheid en de middelen van HORIBA te integreren. Het Wetenschappelijke dienstenaanbod HORIBA omvat elementaire analyse, fluorescentie, forensische geneeskunde, GDS, ICP, deeltjeskarakterisering, Raman, spectrale ellipsometry, zwavel-in-olie, waterkwaliteit, en XRF. De Prominente geabsorbeerde merken omvatten Jobin Yvon, de Spectrums van de Nauwe Vallei, IBH, SPEX, Instrumenten S.A, ISA, Dilor, Sofie, SLM, en Bèta Wetenschappelijk. Door de sterke punten van het onderzoek, de ontwikkeling, de toepassingen, de verkoop, de dienst en steunorganisaties van allen, HORIBA Wetenschappelijke aanbiedingenonderzoekers te combineren de beste producten en oplossingen terwijl het uitbreiden van onze superieure dienst en steun met een echt mondiaal net.

Deze informatie is afkomstig geweest, herzien en die van materialen door Horiba aangepast worden verstrekt.

Voor meer informatie over deze bron, te bezoeken gelieve Horiba.

Date Added: Oct 27, 2011 | Updated: Jan 16, 2014

Last Update: 16. January 2014 08:19

Ask A Question

Do you have a question you'd like to ask regarding this article?

Leave your feedback
Submit