Caratterizzare con precisione la dimensione e la forma delle particelle
La morfogranulometria consente di analizzare simultaneamente la dimensione e la morfologia delle particelle presenti in una polvere o in una sospensione.
A differenza delle analisi granulometriche classiche che misurano solo la dimensione delle particelle, l’analisi morfogranulometrica fornisce informazioni complementari essenziali:
forma delle particelle
allungamento e circolarità
presenza di agglomerati o di particelle atipiche
- caratterizzazione morfologica di particelle e polveri
Questi parametri sono determinanti per comprendere il comportamento di un materiale in un processo industriale o in un’applicazione finale.
Presso il laboratorio FILAB, l’analisi viene eseguita con un morphogranulometro, un sistema automatizzato di analisi delle immagini che consente di caratterizzare diverse decine di migliaia di particelle in pochi minuti.
Informazioni ottenute grazie all’analisi morfogranulometrica
- Diametro del cerchio equivalente (CE).
- Lunghezza, larghezza e perimetro.
- Volume della sfera equivalente (SE) per la validazione incrociata con altri metodi
Circolarità e Sfericità: Per valutare la regolarità dei granuli.
Allungamento (Aspect Ratio): Fondamentale per caratterizzare le particelle allungate o fibrose.
Convessità e Rugosità: Per misurare la texture superficiale e l’abrasività.
visualizzazione diretta delle particelle
identificazione di particelle atipiche
rilevamento di agglomerati
Il laboratorio FILAB supporta gli industriali nell’analisi morfogranulometrica
Principio dell’analisi morfogranulometrica
Il morphogranulometro si basa su l’acquisizione e l’elaborazione automatizzata di immagini di particelle.
Il principio di analisi è il seguente :
Perché eseguire un’analisi morfogranulometrica?
L’analisi morfogranulometrica è particolarmente utile per:
- Controllo qualità: verificare la conformità granulometrica e morfologica di una materia prima o di un prodotto finito.
- sviluppo di formulazioni: confrontare diverse polveri o formulazioni.
- Ottimizzazione dei processi: studiare l’impatto di una macinazione, di una micronizzazione o di un processo di fabbricazione.
- Indagine sui difetti: comprendere l’origine di un problema di dispersione, di scorrevolezza o di compattazione.
Applicazioni concrete
- Comprendere e controllare la dimensione e la forma del principio attivo (API) e degli eccipienti.
- Padroneggiare questi attributi fondamentali durante lo sviluppo della formulazione e lo scale-up del processo.
- Garantire la conformità dei prodotti di riferimento e dei generici (bioequivalenza).
Correlare le caratteristiche morfologiche delle polveri degli elettrodi con le prestazioni finali della batteria.
Misurare la circolarità e l’allungamento delle particelle per ottimizzare la densità di compattazione e la viscosità delle sospensioni.
Garantire un’elevata sfericità e una texture superficiale liscia per assicurare un flusso ottimale della polvere.
Ottimizzare l’efficacia della stesura del letto di polvere e la densità dei pezzi finali.
Identificare le particelle critiche (satelliti, particelle allungate o rotte) che compromettono la qualità della stampa.
Misurare la rugosità e la forma per prevedere l’abrasività, le proprietà di attrito o la velocità di reazione chimica.
Monitorare l’efficacia dei processi di macinazione e setacciatura.
Processi di imaging morfologico
- preparazione dei campioni
- acquisizione dell’immagine
- elaborazione dell’immagine
- funzionalità MDRS: morfologia delle particelle, identificazioni, composizione chimica, deformulazione
- generazione dei risultati
Le nostre FAQ
Per ottenere un preventivo, potete contattare i nostri team tramite il modulo di contatto, per telefono o via e-mail.
Vi basta comunicarci la vostra esigenza (tipo di materiale, analisi desiderata, eventuale norma, urgenza, quantità di campioni…). Vi invieremo quindi una proposta tecnica ed economica personalizzata entro 24-48 ore.
I tempi variano in base alla natura dell’analisi e alla complessità del progetto di expertise.
FILAB si impegna tuttavia a fornire tempi rapidi e adatti ai vostri vincoli e alle vostre urgenze industriali.
L’analisi morfogranulometrica si applica a un’ampia varietà di materiali industriali:
polveri minerali
pigmenti
polveri metalliche
ceramiche
prodotti farmaceutici
particelle polimeriche
materiali derivati dalla macinazione o dalla micronizzazione
Le condizioni di dispersione vengono adattate alla natura del materiale al fine di ottenere un’analisi rappresentativa.
La granulometria laser (diffrazione laser) misura la dimensione complessiva delle particelle supponendo che siano tutte sfere. La morfogranulometria per imaging acquisisce foto reali di ogni particella. Consente non solo di misurare la dimensione (lunghezza, larghezza), ma anche di quantificare la forma (circularità, allungamento, rugosità), cosa che il laser non può fare.
La forma influenza direttamente il comportamento industriale delle vostre polveri. Ad esempio, particelle molto allungate (aghi) scorrono male e possono intasare le macchine, anche se la loro "dimensione" media sembra corretta. La forma influisce anche sulla velocità di dissoluzione di un farmaco, sulla densità di un pezzo nella stampa 3D o sulle prestazioni di accumulo di una batteria.
Se un lotto di materia prima è conforme per dimensione ma si comporta male in produzione (es: scarso scorrimento, rottura delle compresse), l’analisi delle immagini può rivelare la causa reale: presenza di agglomerati, variazione della circolarità dei granuli o presenza di particelle satelliti. Le prove visive facilitano il "troubleshooting" (risoluzione dei problemi).
