Medición de las Distribuciones Dimensionales de Partícula a partir de 0.01-2000 µm Usando la Dispersión Luminosa Estática

La medición de la talla de Partícula con tecnología láser sofisticada asegura varias ventajas. Incluyen: operación simple, duración de análisis corta, repetibilidad y confiabilidad, resultados comparables, unidades listo diseñadas de la dispersión y un análisis completamente automático. Todas estas características están disponibles ahora en un único instrumento que sea capaz de analizar las partículas cuya talla puede variar entre 10 nanómetro al rango del milímetro. El instrumento es por lo tanto ideal para los propósitos de la producción y del control de calidad así como para las aplicaciones de la investigación y desarrollo.

La “Dispersión Luminosa Estática”, el “Dispersar del Laser”, la “Difracción del Laser” y la “Laser-Granulometría” se utilizan alternativamente para referir a la misma tecnología de la determinación de la talla de partícula. El material de la muestra se irradia con un haz luminoso y la intensidad de luz dispersa se mide en tantas direcciones como sea posible. De Acuerdo con esta distribución anisotrópica de la intensidad y con el socorro de una teoría que dispersa conveniente, la talla de partícula puede ser resuelta.

Pues las partículas grandes dan lugar a pequeños ángulos de la difracción, es posible medir los ángulos más pequeños de la difracción constantemente debido al límite superior de la medición. La estabilidad y la ajustabilidad del ajuste óptico dependen de la capacidad para separar la luz difractada de estos pequeños ángulos de rayo láser undiffracted. Para un gran número de instrumentos, el rango superior de la medición se ha fijado en 2 milímetros. El rango de medición obtenible más inferior de la dispersión luminosa estática se define en base de los procesos el dispersar. Si las partículas el dispersar llegan a ser más pequeñas, una punta será alcanzada, donde está lo mismo la intensidad de la luz dispersa en todas las direcciones.

El diseño convencional es tal que la célula de medición está movida en un ancho, paralelo de rayo láser y la luz dispersa se representa directamente detrás de la célula de medición, con un lente en un detector de semiconductor de ángulo-resolución. Una de las ventajas de este ajuste es el hecho de que incluso las capas de medición gruesas pueden ser utilizadas, que es ventajoso especialmente con aerosoles. Sin Embargo, las desventajas principales miran la capacidad limitada de medir ángulos que dispersan grandes y partículas muy pequeñas. El diseño permite el revestir de un rango ancho de la medición.

Cuadro 1. Diseño Convencional.

La diferencia entre el Diseño Convencional y el Diseño de Fourier de Lo Contrario está ésa en el Diseño Inverso de Fourier que el de rayo láser se mueve con un lente de enfoque (el supuesto “Fourier-Lente ") y los movimientos de rayo láser convergentes a través de la célula de medición. Usando el ANALYSETTE 22, es posible alterar la distancia de la célula de medición del detector y por lo tanto el rango detectado del ángulo se puede adaptar para adaptarse a requisitos específicos. Puesto Que la célula de la medición se puede mover para detectar al reverso dispersar la luz, es posible medir partículas muy pequeñas. Puesto Que la célula de la medición se coloca apenas delante del detector, un de rayo láser adicional puede irradiar la muestra de la dirección opuesta. La luz dispersa posterior entonces se captura muy eficientemente del detector, que también se utiliza para dispersar delantero normal. Desde la distancia entre la célula de la medición y el detector es pequeña, una alta sensibilidad es realizable.

Cuadro 2. FRITSCH-Tecnología: Fourier-Diseño Inverso.

Cuadro 3. diseño de la Medición para la gama de tallas nana de la partícula.

La calidad del instrumento es influenciada fuertemente por sus componentes tales como el laser, el ajuste óptico y el detector. El reto principal para el utilizador es el tratamiento de la muestra. Para garantizar una medición segura, el material de la muestra se debe hacer fragmentos a sus únicas partículas primarias. Por ejemplo, las aglomeraciones potenciales tienen que ser hechas fragmentos y después ser transportadas, en una concentración óptima, con el de rayo láser. Este papel es realizado por las unidades de la dispersión, clasificadas como unidades mojadas y secas de la dispersión.

La unidad mojada de la dispersión es un sistema circulatorio cerrado donde principal el agua se recircula y se dispersa contínuo. En el proceso de la dispersión, se utiliza un generador ultrasónico integrado. Su intensidad se puede ajustar a través del software de la operación. Las muestras Estándar se agregan directamente con un aplicador en la unidad de la dispersión. El sistema ofrece el feedback contínuo de la cantidad de muestra adicional y de señales cuando una cantidad suficiente de material para una medición confiable está disponible. Después de una dispersión abreviada, una primera medición comienza, seguido generalmente por una segunda medición para vigilar los cambios potenciales de la condición de la dispersión.

Cuadro 4. Partícula Sizers ANALYSETTE 22 NanoTec del Laser de FRITSCH más - modular-sistema práctico: Unidad de Medición con la Unidad Mojada de la Dispersión.

Las ventajas de la unidad mojada de la dispersión son su adaptabilidad y la manipulación fácil. La ajustabilidad del ultrasonido, duración de la dispersión variable y de la adición de la dispersión permite el medir depandably y seguro una amplia gama de muestras. Después de una medición terminada el depósito entero se puede vaciar, enjuagar y llenar automáticamente del nuevo líquido.

Cuando está comparada a la dispersión mojada, la dispersión seca no es un sistema circulatorio cerrado. Aquí, cada porción de la muestra se acelera solamente una vez con aire comprimido a través de un sistema anular de la boquilla de Venturi de la separación y está rota hacia arriba en partículas primarias. El efecto de la dispersión se basa en el múltiplo, fluctuaciones fuertes consecutivamente de ocurrencia de la presión, que lleva a las relaciones de transformación del flujo altamente turbulento. Se genera una fuerza que pela fuerte, que rompe las aglomeraciones aparte. Comparado con la dispersión mojada, menos energía se introduce en el material de la muestra. La eficiencia de la dispersión no logra el nivel de la medición mojada.

Cuadro 5. más de Sizers ANALYSETTE 22 NanoTec de la Partícula del Laser de FRITSCH con la Unidad Seca de la Dispersión.

Es posible aumentar la eficiencia del proceso de la dispersión de la dispersión seca acelerando el material de la muestra en una placa del impacto colocada a la derecha delante de la célula de la medición. Usando los materiales relativamente suaves, las aglomeraciones están separadas fragmentado y una primera reducción de tamaño de las partículas primarias ocurre.

Evaluación y Software

El software de la operación y de la evaluación del ANALYSETTE 22, almacenes todas las mediciones en una base de datos del SQL y al mismo tiempo cumple los requisitos de la parte 11 de 21 CFR Para garantizar una reproductibilidad óptima de los resultados de la medición, la operación del proceso de medición es realizado por la COMPENSACIÓN (Procedimientos Estándars), que se puede programar fexiblemente para adaptarse a los requisitos de cada muestra.