La problematica?
Nell’ambito di una problematica legata a un comportamento differenziato del suo dispositivo liquido in funzione di diverse formulazioni fornite dai fornitori, uno dei nostri clienti del settore farmaceutico ha voluto misurare l’angolo di contatto e la tensione superficiale dei suoi campioni depositati su tre supporti diversi.
Il cliente si è rivolto a FILAB per verificare che la formulazione, in questo caso un collirio, presenti un comportamento di bagnabilità ottimale su diversi tipi di superfici.
Comprendere il comportamento di bagnabilità di una goccia su un supporto
Obiettivo:
Lo studio ha lo scopo di misurare l’angolo di contatto e la tensione superficiale di diverse formulazioni su tre supporti differenti.
- supporto in silicone,
- supporto in polietilene neutro,
- supporto in polietilene con agente microbico.
L’approccio utilizzato
Approccio:
La tecnica utilizzata è la goniometria, in particolare il metodo della goccia sessile. Una goccia di 4 µL d’acqua (il liquido modello) viene depositata su ciascun campione. Le misurazioni vengono effettuate pochi secondi dopo il deposito, una volta che la goccia ha raggiunto uno stato stabile. Ogni formulazione viene testata sui supporti appropriati.
Per ogni formulazione, le tensioni superficiali e gli angoli di contatto vengono misurati e confrontati tra i diversi supporti.
Conclusione dello studio
Secondo il rapporto di analisi, la natura del supporto influenza in modo significativo il comportamento delle formulazioni. Per una stessa formulazione, le proprietà di spandimento e di adesione variano nettamente in funzione della superficie di contatto.
Conclusione:
Questo studio ha rivelato che le tensioni superficiali sono generalmente più elevate sul supporto in polietilene che sul supporto in silicone.
L’osservazione delle gocce mostra che il supporto in silicone è più idrofobo del supporto in polietilene, poiché la goccia forma un angolo di contatto più grande e una tensione superficiale più bassa su questo supporto. Questa semplice osservazione illustra perfettamente l’interazione tra questa formulazione e le superfici testate.
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Domande frequenti
Perché confrontare una formulazione liquida su diversi supporti?
Il comportamento di bagnabilità dipende dall’interazione tra la formulazione e la superficie con cui entra in contatto. FILAB ha confrontato diverse formulazioni di collirio su tre supporti per esaminare tali differenze. Una misurazione effettuata su un unico supporto non descrive quindi necessariamente il comportamento della stessa formulazione su un altro materiale.
Quali supporti sono stati confrontati nello studio di bagnabilità presentato da FILAB?
Lo studio ha riguardato un supporto in silicone, un polietilene neutro e un polietilene contenente un agente microbico. Il confronto mirava a determinare in che modo la natura di queste superfici influenzasse il comportamento delle formulazioni. Questi tre supporti costituiscono l’ambito del caso studiato e non rappresentano l’insieme dei materiali che potrebbero essere utilizzati con un collirio.
Che cosa consente di confrontare una misurazione dell’angolo di contatto con goccia sessile?
Il metodo della goccia sessile esamina la forma di una goccia depositata su un supporto e consente di confrontarne l’angolo di contatto in condizioni definite. FILAB lo ha utilizzato per caratterizzare le differenze di bagnabilità tra le superfici testate. L’interpretazione deve tenere conto sia del liquido, sia della superficie e del protocollo di misurazione.
Perché controllare il volume e il tempo di osservazione di una goccia durante le misurazioni?
Condizioni di deposizione e osservazione comparabili consentono di interpretare in modo coerente le differenze tra i campioni. Il protocollo descritto da FILAB prevede in particolare una misurazione pochi secondi dopo la deposizione, quando la goccia si è stabilizzata. Anche la scelta del liquido di riferimento e delle condizioni di prova deve essere precisata per comprendere i risultati.
Che cosa ha mostrato il confronto dei substrati in questo studio di goniometria?
Lo studio ha evidenziato un’influenza della natura del substrato sul comportamento delle formulazioni. Le osservazioni riportano in particolare un angolo di contatto maggiore sul silicone rispetto al polietilene, nelle condizioni testate. Questi risultati documentano l’interazione liquido/substrato; non costituiscono una valutazione dell’efficacia terapeutica del collirio.