Hielscher ultralydteknologi

Virkningene av en Ultralyd Diffus på Inline Målinger

For karakteriseringen og målingen av primærpartikler, bør partiklene være godt dispergert som agglomerater forfalske måleresultatene. Ultralyd er et pålitelig verktøy for å ødelegge agglomeratene og for å skape betingelser hvor de primære partikler er hold i tilstrekkelig avstand til hverandre slik at de kan detekteres som enkeltpartikler. Følgende studie av Sequip presenterer en vellykket kombinasjon av Hielscher s Ultralydsenheter med Sequip s PAT sensorer for en pålitelig partikkel karakterisering.

På grunn av bindingskrefter mellom partiklene, f.eks van der Waals-krefter, partikler som har en tendens til agglomerering og aggregering. Derved flere (primære) partiklene smelter sammen og danner en mer kompleks partikkel (såkalt sekundærpartikler). Agglomerering og aggregering prosesser påvirke målingen betydelig på grunn av:

  • endringer i partikkelstørrelsesfordelingen (siden agglomeratene er målt som en enkelt partikkel)
  • endringer i strømningsegenskapene
  • endring av den normale tilstand av materialet

Følgelig er prosessen påvirkes av mange variabler, som griper med en pålitelig evaluering.

Ultralyd dispersjon er et avgjørende prøveforberedelsestrinn før partikkelstørrelsesmåling. Ultralyd dispersjon gir en jevn partikkelstørrelsesfordeling.

Ultralyd påvirkning på partikkel størrelse måling

Partikkelmåling

Sequip Pat sensorer er utviklet for direkte måling av partikler, slik at endringer i partikkelstørrelsesfordelingen er konsekvent registreres og sikkert evaluert. Den in-situ-PAT måleutstyr gjør det mulig å få mer informasjon i løpet av utviklingen av nye formuleringer vedrørende den generelle morfologi såvel som for å styre produktkvalitet i løpet av behandlingen.
Målingen kan utføres in situ i laboratoriet eller inline og i sann tid under prosessen og gir nøyaktige måleresultater, avhengig av preparatets egenskaper og det dynamiske størrelsesområde.

Partikkelstørrelsesmålesensor

Sequip Lab-sensor

Problemet:

Agglomerater forfalsker resultatet av partikkel karakterisering. For pålitelige målinger, må prosessen for agglomerering hindres. Den enkleste måten ville være tilsetning av et dispergeringsmiddel / dispergerende additiv. Imidlertid vil bruk av et dispergeringsmiddel den opprinnelige sammensetning av produktet og dermed resultatet av målingen ikke ville reflektere den virkelige størrelsesfordeling. For prosesskontroll under produksjon, er bruken av dispergerende additiver derfor en upassende metode.

Diagrammet nedenfor viser PVC800, en poly- vinylklorid, med en partikkelstørrelsesfordeling på maks. 500-630μm. Men på grunn av agglomerering måleresultatene viser toppene 1400μm.

Diagrammet viser partikkelstørrelsesfordelingen av PVC 800. Alt gjennomsnittlig partikkelstørrelse på PVC800 er ca. 500 til 630 um, er målingen ga toppene av opp til 1400μm på grunn av agglomerering.

Fig. 1 viser målingen av PVC 800: PVC 800 viser normalt en partikkelstørrelsesfordeling med topper ved ca. 500-630μm. Her, derimot, topper opp til 1400μm måles på grunn av tettbebyggelse.

Løsningen:

Et prosess uavhengig alternativ er installasjonen av en ultrasonisk dispergeringsinnretning.
For å demonstrere den positive påvirkning av ultrasonisk dispergering, ble PVC800 suspensjon deagglomerert ved ultralydbehandling. Et glassbeger med den PVC800 formuleringen ble sonikert med ultralyd dispergator UP200S mens partiklene ble karakterisert in situ med Sequip s PAT sensor.
De ultralydhomogenisator par ultralydbølger i gassmediet genererer mekaniske vibrasjoner og sterke skjærkrefter. Den høye effekt, dispergerer lavfrekvente ultralyd agglomeratene effektivt. Derved bare individuelle partikler kommer i fokus for sensoren slik at den sanne partikkelstørrelsesfordelingen kan måles – som markert vist i det følgende diagram:

Ultrasonic deagglomerering av PVC800 partikler.

Fig. 2: Diagrammet viser klart at målingen av PVC-partikler 800 med ultralyd (grønn) har en mindre og mer vanlig partikkelstørrelsesfordeling enn måleresultatene som ble oppnådd uten ultralyd (rød).

Sammendrag

Det er vist at ultralyd er en tilstrekkelig og pålitelig verktøy for de-agglomerering og partikkel~~POS=TRUNC brudd. Ultrasonisk dispergering kan implementeres på en fleksibel måte på ethvert trinn i produksjonen og sikrer en pålitelig måling og evaluering av partikkelstørrelse med Sequip s PAT sensorsystemet.
Sequip - in situ inline Particle Size Teknologi for Lab og prosess

Klikk her for å besøke Sequip hjemmeside og lære mer om deres PAT sensorer for partikkelmåling!

Hielscher s ultralyd UP200S og Sequip s PAT sensor i en kombinert oppsett for pålitelig måling av partikkel

oppsett Experimental: Sequip PAT-sensor med ultralyd dispergator UP200S

Kontakt oss / be om mer informasjon

Snakk med oss ​​om dine krav til behandling. Vi vil anbefale de mest egnede oppsett- og behandlingsparametrene for prosjektet ditt.





Vær oppmerksom på at Personvernregler.



Fakta Verdt å vite

Ultrasoniske vevshomogenisatorer blir ofte referert til som sonde sonicator / sonificator, sonic lyser, ultralyd disruptor, ultralydslibber, sono-ruptor, sonifier, sonic dismembrator, celleforstyrrende, ultralyd dispergerer eller oppløsningsmiddel. De forskjellige betingelsene er resultatet av de forskjellige programmene som kan oppfylles av lydbehandling.