纳米粒子尺寸表征 - “添加新维度的值”

Frando van der Pas  -  Inprocess-LSP。

Frando van der Pas - Inprocess-LSP。图像信用:Inprocess-LSP

纳米粒子悬浮液越来越多地用于各种应用,例如药物,催化剂,电池材料,油墨,食品成分,化妆品,涂料和涂料。华体会双赢棋牌整体纳米技术市场难以定义,因为它包含广泛的材料,应用和工业部门。华体会双赢棋牌

超出问题是,纳米技术市场继续在近乎长期和长期未来体验极端的两位数增长率,并且随着纳米颗粒的需求增加,需要进行测量和分析。华体会体育平台因此可靠和高效纳米粒子表征将变得更加重要,并且需要仪器来处理这些各种应用程序。华体会双赢棋牌

纳米粒子尺寸表征

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医疗保健中的纳米技术具有出色的潜力,可以通过提供更好的诊断和治疗来解决治疗问题的多样性。提供了广泛的纳米颗粒产品的产品可用于医疗应用华体会体育平台(药物运输),包括脂质体,聚合物纳米颗粒,脂质基纳米颗粒,胶束,纳米晶体,金属胶体,金属氧化物等许多其他华体会双赢棋牌产品。

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纳米颗粒可华体会体育平台以通过自下而上获得,例如,基于溶液的颗粒形成方法(结晶,沉淀等)或通过施加尺寸减少技术(纳米铣削,微流化,均质化等)或自上而下的方法。因此,控制过程和微调材料特性的能力取决于精确测量粒径的能力。基于实验室和生产的环境中控制纳米山脉制造的现有方法依赖于传统的离线分析方法。这些离线分析是耗时的,并且不提供合适的过程控制措施。结果,在大多数情况下,人们没有正确理解和控制纳米粒子形成过程和质量。

实时纳米粒子尺寸表征在处理期间的各种挑战,防止了过程分析技术的适当实现(PAT)。这些包括纳米颗粒悬浮液,流变性,浊度水平和流体运动状态(流与静态)的浓度。为了可靠地测量粒径,需要解决这些挑战。

“一个新的维度”

---空间分辨动态光散射(SR-DLS)和扩散波谱(SR-DWS)---

SR-DLS / DWS基于低相干干涉测量法(LCI)并且可以在没有样品制备的静态和流动条件下测量纳米粒子大小,在线,在线,在线或离线,没有样品制备(如稀释)。粒度数据可以在<10s中获得,从而实现实时过程监控。LCI使一个可以测量光散射数据作为一个深度的功能在样品(空间分辨)中,能够在非常小的路径长度下测量并直接测量悬架的流动谱和速度。对于SR-DLS,通过纳米颗粒的布朗运动的结果解释时间相关函数来获得粒度信息,类似于传统的动态光散射。华体会体育平台由于空间(或深度)解析数据允许在样本中的短路径长度下隔离单散射数据,因此SR-DL可通过SR-DL获得显着更高的浊度范围。为了流动悬浮液,流动和布朗运动都有助于相关函数。因此,需要分离褐色组分,其中嵌入纳米颗粒尺寸信息。对于叠层条件,可以获得棕色运动部分并进一步加工成粒度信息。

纳米粒子尺寸表征

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这使得SR-DL适用于在工业过程中的流动条件下进行测量。测量通过玻璃界面至约3mm的样品,而不会扰乱该过程。SR-DLS技术解决方案特别适用于在GMP制度下的早期开发中的粒度信息的直接和实时分析。装置和流动流体之间没有相互作用,因此提供了非侵入性粒度测量溶液,其消除了当样品进行离线分析时消除污染或可粘度差的风险。

可以应用高达显着的浊度范围SR-DLS,只要可以在较短的路径长度下检测到足够的单散射光即可。在极高集中(浑浊)悬架的情况下,只能存在多个散射数据,这消除了DLS导出精确粒度数据的可能性。在可用的情况下,只有多个散射数据可用粒度信息仍然可以通过扩散波光谱获得,该扩散波光谱也可以用相同的技术用作空间解析的测量。与SR-DLS相比,生成的光散射数据与SR-DW相比,并产生平均粒度数据。特别是在纳米铣削,浊度和浓度之类的顶部下降应用华体会双赢棋牌中,实时具有常规方法,但可以与SR-DWS进行困难。该地区的开发工作也是Pat4Nano项目的一部分。

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纳米润泽器

纳米粒子尺寸表征

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纳米辐射器是一种新的和独特的创新系统,可用于连续,实时纳米粒子尺寸表征胶体系统,纳米孔,纳米乳液和直接在制造过程(内联)或实验室设定(离线)中的其他分散纳米乳房。作为内联仪器,纳米辐射器是一种强大的非侵入性过程分析工具(PAT),允许在未经采样的情况下在工艺中进行粒度特性的密切监测粒度特征,而无需采样。通过使用流通电池可以轻松地在任何生产过程中轻松集成纳米氟腙,允许使用新的高度混浊纳米材料的高速测量SR-DLS / DWS技术智能XSPergo软件。

“价值”

PAT使内联纳米粒子尺寸测量,独立于市场或应用。要么用于批量制造或连续操作,两个应用都可能导致显着的节省成本。华体会双赢棋牌通过实时过程控制增强产品质量将包括纳米粒子开发和制造的主要优点:

  • 减少批量报废;用实时过程监测减少了规范产品,因为减少了批量报告(例如,来自过铣削)的风险。诸如铣削的过程的终点是未知的,并且普遍存在的危险或过度处理的危险性是普遍存在的。
  • 生产时间节省;通过允许自动化过程端点确定来不必要的处理。此外,处理时间/能量的减少也有利于可持续性野心以及减少昂贵的资本加工设备(如纳米厂)的磨损。华体会赞助里尔
  • 产品吞吐量越高:内联分析正在实时监测过程。这将降低处理时间,提高产品质量和再现性,从而导致产品抑制较少,从而提高产品产量。从批量到连续处理的运动也可以实现为选项,这可以提供吞吐量的显着升级。
  • 加速开发循环:内联分析与在研发环境中的离线粒度监测相比,评估实验室规模研究数量到发展飞行员规模。此外,它还允许准确的过程终点评估。
  • 支持正确的首次试点和商业规模制造。
  • 减少通过侵入式采样诱导的无菌纳米杆菌的污染风险。所有注射产物都在无菌条件下生产,具有非常严谨的和特定的Bioburden的通行/失败标准。
  • 实时过程评估和实施反馈回路,以纠正测量质量属性中的任何偏差。

纳米粒子尺寸表征

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虽然对于各种应用的一些上述益处可能有所不同华体会双赢棋牌,但据报道,年度储蓄,可能超过数百万美元。应单独开发概述每种节省潜力的详细信息的商业案例,具体取决于应用程序。

Inprocess-LSP是Pat4Nano联盟的活动成员。


Pat4NANO项目由地平线2020计划提供资金:Part4Nano项目862413 .Pat4Nano旨在开发工艺分析技术(PAT)工具,以实现纳米颗粒的连续,快速,可靠的在线/内联测量。华体会体育平台在Pat4Nano中,联盟最终用户合作伙伴参与了药品,油墨/颜料和催化,电池和玻璃制造材料的不同应用。华体会双赢棋牌他们正在与各种技术提供商和研究中心非常密切合作。可以找到更多信息www.pat4nano.com.

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