介紹：
在不同的乳化過程中(zhōng)，為(wèi)尋找的工(gōng)藝需要高水平的專業知識來不斷篩選出合适的條件（如混合葉片形狀和均質(zhì)化類型、速度參數或者時間……）。通常需要在整個乳化過程之後外加粒度分(fēn)析儀進行粒度測量來判斷研究乳化過程的工(gōng)藝好壞。這需要繁瑣的來回采樣和儀器準備，限制了實時分(fēn)析的可(kě)能(néng)。Turbiscan®是直接穩定性測量的領先技(jì )術，由于Turbiscan-DNS型号獨具(jù)特色的TLOOP循環功能(néng)，為(wèi)實時乳化粒徑測量提供了一個快速且更加方便實用(yòng)的方法。
· 實時在線(xiàn)
· 不稀釋不破壞
· 快速實用(yòng)
Turbiscan-DNS如何實現？
Turbiscan技(jì )術基于靜态多(duō)光散射（SMLS），包括用(yòng)紅外光源照射樣品，并獲取背散射（BS）和透射（T）信号。
公(gōng)式：BS and T = f(φ, d, np, nf)
根據Mie米氏理(lǐ)論，儀器的BS（背散射光信号）和T（透射光信号）與顆粒的濃度（φ）以及顆粒的大小(xiǎo)(𝒅)直接相關，連續相折射率 (𝒏𝒇) 和分(fēn)散相折光率(𝒏𝒑) 是固定參數。BS和T的測量可(kě)以通過儀器掃描獲得，并以此信号間接換算出顆粒粒徑或濃度。樣品在沒有(yǒu)任何稀釋的情況下就可(kě)以使用(yòng)Turbiscan-DNS進行測試。Turbiscan-DNS型号可(kě)以提供均勻性和穩定性測量，也可(kě)以在非常高的頻率下進行快速在線(xiàn)測量。
此外，Turbiscan DNS包含了兩個用(yòng)于在線(xiàn)表征分(fēn)散狀态和分(fēn)散性的功能(néng)：一個是混合功能(néng)（TMIX），用(yòng)于直接在測量池内使用(yòng)攪拌棒進行自動快速配方篩選。另一個為(wèi)循環功能(néng)（TLOOP），用(yòng)于中(zhōng)試放大或實時流程優化。
實驗：
實驗目的：研究兩種不同的乳化方法的效率：超聲（US）和工(gōng)業分(fēn)散器（Utraturrax-UT）
乳液類型：20%O/W乳液，用(yòng)1%吐溫80作(zuò)為(wèi)乳化劑。
樣品制備：表面活性劑與水混合。在磁力攪拌下将油加入到水/表面活性劑溶液中(zhōng)，攪拌2分(fēn)鍾以形成預混合物(wù)。将預混合物(wù)在不同的振幅和速度下均化15分(fēn)鍾：
實驗過程：BS和T的測量是在均質(zhì)過程中(zhōng)使用(yòng)TLOOP功能(néng)直接進行的：通過循環泵将乳液泵入和泵出Turbiscan池，從而與配方“反應器（實驗釜）”形成循環回路。這種在線(xiàn)設置可(kě)直接測定混合條件下的天然粒徑。無需人工(gōng)采樣，每秒(miǎo)可(kě)采集多(duō)達10次數據。這确保了在沒有(yǒu)任何稀釋或外力的情況下，對顆粒演變（尺寸、濃度）進行實時監測。
實驗結果：下圖說明了不同乳化工(gōng)藝條件下的平均粒徑（dSMLS）随時間的變化。
圖1.在不同均質(zhì)條件下乳化液粒度随着時間的關系
UT VS 超聲波
在均質(zhì)化過程中(zhōng)，兩個方式下的樣品粒度變化顯著不同。在最初的幾分(fēn)鍾内，Ultraturrax的效率更高，樣品粒度更小(xiǎo)。然而，從長(cháng)遠(yuǎn)來看，它的效率會下降，最終，超聲波破碎産(chǎn)生了更小(xiǎo)的液滴。
分(fēn)散能(néng)量的影響
從圖1的圖表中(zhōng)，可(kě)以根據分(fēn)散工(gōng)具(jù)的不同轉速來評估初始階段形成的液滴尺寸。圖2顯示了10分(fēn)鍾後的最終顆粒尺寸。
圖2.超聲和ultraturrax乳化10分(fēn)鍾後的粒徑
圖2提供了對該過程的另一個層次的理(lǐ)解：在整個乳化過程中(zhōng)，超聲波産(chǎn)生更細的乳液（液滴尺寸更小(xiǎo)）對于UT而言，在轉速>15 000rpm的速度下工(gōng)作(zuò)對顆粒粒徑達到微米尺寸再減小(xiǎo)非常有(yǒu)用(yòng)的。而且轉速越高，粒度會越小(xiǎo)。
而對于超聲波，盡管能(néng)量範圍很(hěn)廣，但能(néng)量的百分(fēn)比高低對最終液滴尺寸的影響并不明顯，在達到30%以上後，對粒徑減小(xiǎo)的作(zuò)用(yòng)就會下降，隻是更高的能(néng)量百分(fēn)比有(yǒu)助于加快尺寸減小(xiǎo)這一個過程。
總結：
具(jù)有(yǒu)TLOOP功能(néng)的Turbiscan®技(jì )術能(néng)更快速實時在線(xiàn)研究乳化的工(gōng)藝和過程。這也是使用(yòng)了TLOOP模塊的Turbiscan參與乳化過程篩選的優勢所在。
節省時間
乳化過程中(zhōng)在線(xiàn)監測乳化粒徑，無需手動取樣。該模塊直接連接到配方“反應器（反應釜）”。因此，節約了使用(yòng)傳統粒度分(fēn)析儀進行采樣和準備測量所需的大量時間。
不稀釋不破壞樣品
而其他(tā)技(jì )術需要高水平的稀釋或附加力，其對顆粒尺寸的影響不能(néng)忽略。
分(fēn)散工(gōng)藝穩定性一體(tǐ)化
一旦選擇了在設定時間内達到所需粒度的工(gōng)藝，Turbiscan技(jì )術也可(kě)以幫助調整配方性質(zhì)和穩定性。
客服1