Partikelgröße und -form präzise charakterisieren
Die Morphogranulometrie ermöglicht die gleichzeitige Analyse der Größe und Morphologie der Partikel in einem Pulver oder einer Suspension.
Im Gegensatz zu klassischen granulometrischen Analysen die nur die Partikelgröße messen, liefert die morphogranulometrische Analyse wichtige Zusatzinformationen:
Partikelform
Länglichkeit und Rundheit
Vorhandensein von Agglomeraten oder atypischen Partikeln
- morphologische Charakterisierung von Partikeln und Pulvern
Diese Parameter sind entscheidend, um das Verhalten eines Materials in einem industriellen Prozess oder in einer Endanwendung zu verstehen.
Im Labor FILAB wird die Analyse mithilfe eines Morphogranulometers durchgeführt, eines automatisierten Bildanalysesystems, das in wenigen Minuten mehrere Zehntausend Partikel charakterisieren kann.
Mit der Morphogranulometer-Analyse gewonnene Informationen
- Durchmesser des äquivalenten Kreises (CE).
- Länge, Breite und Umfang.
- Volumen der äquivalenten Kugel (SE) zur Kreuzvalidierung mit anderen Methoden
Rundheit und Sphärizität: Zur Bewertung der Regelmäßigkeit der Körner.
Elongation (Aspect Ratio): Entscheidend für die Charakterisierung länglicher oder faseriger Partikel.
Konvexität und Rauheit: Zur Messung der Oberflächenstruktur und der Abrasivität.
direkte Visualisierung von Partikeln
Identifizierung atypischer Partikel
Erkennung von Agglomeraten
Das FILAB-Labor unterstützt Industrieunternehmen bei der morphogranulometrischen Analyse
Prinzip der morphogranulometrischen Analyse
Der Morphogranulometer basiert auf der Erfassung und automatisierten Verarbeitung von Partikelbildern.
Das Analyseprinzip ist wie folgt:
Warum eine morphogranulometrische Analyse durchführen?
Die morphogranulometrische Analyse ist besonders nützlich für:
- Qualitätskontrolle: Überprüfung der granulometrischen und morphologischen Konformität eines Rohstoffs oder Endprodukts.
- Formulierungsentwicklung: Vergleich verschiedener Pulver oder Formulierungen.
- Prozessoptimierung: Untersuchung der Auswirkungen von Mahlen, Mikronisierung oder eines Herstellungsverfahrens.
- Fehleranalyse: Verständnis der Ursache eines Problems mit Dispergierbarkeit, Fließfähigkeit oder Verdichtung.
Konkrete Anwendungen
- Größe und Form des Wirkstoffs (API) und der Hilfsstoffe verstehen und kontrollieren.
- Diese grundlegenden Eigenschaften bei der Formulierungsentwicklung und der Prozessskalierung beherrschen.
- Die Konformität von Referenz- und Generikaprodukten sicherstellen (Bioäquivalenz).
Die morphologischen Eigenschaften von Elektrodenpulvern mit der Endleistung der Batterie in Beziehung setzen.
Die Rundheit und Elongation der Partikel messen, um die Schüttdichte und die Viskosität von Suspensionen zu optimieren.
Eine hohe Sphärizität und eine glatte Oberflächenstruktur gewährleisten, um einen optimalen Pulverfluss sicherzustellen.
Die Effizienz des Pulverbettausbreitens und die Dichte der Endbauteile optimieren.
Kritische Partikel identifizieren (Satelliten, längliche oder gebrochene Partikel), die die Druckqualität beeinträchtigen.
Die Rauheit und Form messen, um Abrasivität, Reibungseigenschaften oder die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen vorherzusagen.
Die Effizienz von Mahl- und Siebprozessen überwachen.
Verfahren der morphologischen Bildgebung
- Probenvorbereitung
- Bildaufnahme
- Bildverarbeitung
- MDRS-Funktionalität: Partikelmorphologie, Identifizierung, chemische Zusammensetzung, Deformulierung
- Ergebnisgenerierung
Unsere FAQ
Um ein Angebot zu erhalten, können Sie unsere Teams über unser Kontaktformular, telefonisch oder per E-Mail kontaktieren.
Teilen Sie uns einfach Ihren Bedarf mit (Materialart, gewünschte Analyse, gegebenenfalls Norm, Dringlichkeit, Anzahl der Proben …). Anschließend senden wir Ihnen innerhalb von 24 bis 48 Stunden ein individuelles technisches und preisliches Angebot zu.
Die Fristen variieren je nach Art der Analyse und der Komplexität des Expertisenprojekts.
FILAB verpflichtet sich jedoch, schnelle Fristen zu bieten, die an Ihre Anforderungen und industriellen Dringlichkeiten angepasst sind.
Die morphogranulometrische Analyse eignet sich für eine breite Vielfalt industrieller Materialien:
mineralische Pulver
Pigmente
Metallpulver
Keramiken
pharmazeutische Produkte
Polymerpartikel
Materialien aus Mahlung oder Mikronisierung
Die Dispersionsbedingungen werden an die Beschaffenheit des Materials angepasst, um eine repräsentative Analyse zu erhalten.
Die Lasergranulometrie (Laserbeugung) misst die Gesamtgröße der Partikel unter der Annahme, dass sie alle Kugeln sind. Die bildgebende Morphogranulometrie erfasst echte Fotos jeder einzelnen Partikel. Sie ermöglicht nicht nur die Messung der Größe (Länge, Breite), sondern auch die Quantifizierung der Form (Rundheit, Elongation, Rauheit), was der Laser nicht leisten kann.
Die Form beeinflusst das industrielle Verhalten Ihrer Pulver direkt. Beispielsweise fließen stark längliche Partikel (Nadeln) schlecht und können Maschinen verstopfen, selbst wenn ihre durchschnittliche „Größe“ korrekt erscheint. Die Form beeinflusst auch die Auflösungsgeschwindigkeit eines Arzneimittels, die Dichte eines Bauteils im 3D-Druck oder die Speicherleistung einer Batterie.
Wenn ein Rohstofflos in Bezug auf die Größe konform ist, sich in der Produktion jedoch schlecht verhält (z. B. schlechter Fluss, Tablettenbruch), kann die Bildanalyse die tatsächliche Ursache aufdecken: Vorhandensein von Agglomeraten, Veränderung der Rundheit der Körner oder Vorhandensein von Satellitenpartikeln. Visuelle Belege erleichtern das Troubleshooting (Problemlösung).
