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Caratterizzazione delle polveri, di cosa si tratta?
Buongiorno, mi chiamo Thomas Gautier, sono Responsabile del Dipartimento Materiali in FILAB da 6 anni e oggi vi parlerò della caratterizzazione delle polveri e vi racconterò la mia esperienza.
Ciao Thomas, puoi spiegarci in poche parole in cosa consiste la caratterizzazione delle polveri?
« Buongiorno, allora per farla semplice, la caratterizzazione delle polveri consente di determinare diversi parametri di una polvere. Vi spiegherò questi diversi parametri e soprattutto quali tecniche si possono associare a ciascuno di essi.
Innanzitutto i parametri chimici che possono essere determinati tramite:
- ICP, con questa tecnica saremo in grado di effettuare una caratterizzazione elementare o di identificare impurità
- Si può inoltre utilizzare il MEB-EDX per identificare la composizione maggioritaria di una polvere, oppure mettere in evidenza eterogeneità chimiche o morfologiche di una polvere
- Oppure ancora la DRX per identificare le fasi cristalline presenti in una polvere.
- …
La caratterizzazione delle polveri permette inoltre di determinare i parametri fisici di una polvere come:
- la dimensione delle particelle che si può determinare mediante granulometria laser o microscopio ottico (MO) oppure ancora con il microscopio a scansione (MEB)
- i criteri morfologici che valutiamo anch’essi con MO o MEB
- si possono inoltre determinare i criteri di scorrevolezza di una polvere o la sua densità compattata, apparente o reale
- la superficie specifica metodo BET (Brunauer, Emmett e Teller)
- …
E l’ultimo parametro è termico: durante le formulazioni, le materie prime possono essere riscaldate e, per determinare questi parametri importanti, possiamo utilizzare:
- Calorimetria Differenziale a Scansione (DSC),
- analisi termogravimetrica (ATG), accoppiata o meno all’IRTF per l’identificazione dei gas
- o Pirolisi accoppiata alla spettrometria di massa (Py-GC-MS). »
Puoi ora spiegarci perché è importante per gli industriali realizzare questo tipo di caratterizzazione?
« Questo tipo di caratterizzazione può essere effettuato su prodotti finiti in forma di polvere. Permette di confermare che il prodotto rientra effettivamente nelle specifiche, il che è importante per la corretta applicabilità del prodotto finito. Ma in realtà la caratterizzazione delle polveri viene spesso eseguita sulle materie prime. Ancora una volta, ciò consente di confermare o meno le specifiche della materia prima. Infatti, una dimensione delle particelle non corretta, ad esempio, può generare problemi di formulazione o di solubilità, con un impatto diretto sull’efficacia del prodotto. »
Quali sono le novità del laboratorio FILAB in materia di caratterizzazione delle polveri?
« Posso dirvi che di recente abbiamo acquistato un secondo granulometro laser con le stesse funzionalità del primo: via secca e via liquida.
Abbiamo inoltre investito in un secondo DRX per far fronte all’aumento del numero di richieste di caratterizzazione delle polveri da parte dei nostri clienti e all’estensione COFRAC sull’idrossiapatite sui DM secondo la norma ISO 13779, che speriamo di ottenere a breve.
Ultima novità in FILAB in materia di caratterizzazione delle polveri: eravamo COFRAC per la superficie specifica e la granulometria laser e abbiamo presentato una richiesta di estensione sulla picnometria all’elio per la determinazione della densità reale. »
Quali sono le grandi sfide degli industriali in materia di caratterizzazione delle polveri?
« In termini di caratterizzazione delle polveri, non c’è necessariamente una grande sfida.
Oggi le sfide riguardano piuttosto la caratterizzazione delle polveri allo stato nanometrico. Sono membro di Nano Mesure France e lavoriamo con tutte le parti interessate sull’armonizzazione delle tecniche di analisi, dei protocolli e di tutto ciò che è legato alla caratterizzazione dei nanomateriali. »
Grazie Thomas per queste spiegazioni e per il tuo feedback.
