介绍：
在不同的乳化过程中(zhōng)，為(wèi)寻找的工(gōng)艺需要高水平的专业知识来不断筛选出合适的条件（如混合叶片形状和均质(zhì)化类型、速度参数或者时间……）。通常需要在整个乳化过程之后外加粒度分(fēn)析仪进行粒度测量来判断研究乳化过程的工(gōng)艺好坏。这需要繁琐的来回采样和仪器准备，限制了实时分(fēn)析的可(kě)能(néng)。Turbiscan®是直接稳定性测量的领先技(jì )术，由于Turbiscan-DNS型号独具(jù)特色的TLOOP循环功能(néng)，為(wèi)实时乳化粒径测量提供了一个快速且更加方便实用(yòng)的方法。
· 实时在線(xiàn)
· 不稀释不破坏
· 快速实用(yòng)
Turbiscan-DNS如何实现？
Turbiscan技(jì )术基于静态多(duō)光散射（SMLS），包括用(yòng)红外光源照射样品，并获取背散射（BS）和透射（T）信号。
公(gōng)式：BS and T = f(φ, d, np, nf)
根据Mie米氏理(lǐ)论，仪器的BS（背散射光信号）和T（透射光信号）与颗粒的浓度（φ）以及颗粒的大小(xiǎo)(𝒅)直接相关，连续相折射率 (𝒏𝒇) 和分(fēn)散相折光率(𝒏𝒑) 是固定参数。BS和T的测量可(kě)以通过仪器扫描获得，并以此信号间接换算出颗粒粒径或浓度。样品在没有(yǒu)任何稀释的情况下就可(kě)以使用(yòng)Turbiscan-DNS进行测试。Turbiscan-DNS型号可(kě)以提供均匀性和稳定性测量，也可(kě)以在非常高的频率下进行快速在線(xiàn)测量。
此外，Turbiscan DNS包含了两个用(yòng)于在線(xiàn)表征分(fēn)散状态和分(fēn)散性的功能(néng)：一个是混合功能(néng)（TMIX），用(yòng)于直接在测量池内使用(yòng)搅拌棒进行自动快速配方筛选。另一个為(wèi)循环功能(néng)（TLOOP），用(yòng)于中(zhōng)试放大或实时流程优化。
实验：
实验目的：研究两种不同的乳化方法的效率：超声（US）和工(gōng)业分(fēn)散器（Utraturrax-UT）
乳液类型：20%O/W乳液，用(yòng)1%吐温80作(zuò)為(wèi)乳化剂。
样品制备：表面活性剂与水混合。在磁力搅拌下将油加入到水/表面活性剂溶液中(zhōng)，搅拌2分(fēn)钟以形成预混合物(wù)。将预混合物(wù)在不同的振幅和速度下均化15分(fēn)钟：
实验过程：BS和T的测量是在均质(zhì)过程中(zhōng)使用(yòng)TLOOP功能(néng)直接进行的：通过循环泵将乳液泵入和泵出Turbiscan池，从而与配方“反应器（实验釜）”形成循环回路。这种在線(xiàn)设置可(kě)直接测定混合条件下的天然粒径。无需人工(gōng)采样，每秒(miǎo)可(kě)采集多(duō)达10次数据。这确保了在没有(yǒu)任何稀释或外力的情况下，对颗粒演变（尺寸、浓度）进行实时监测。
实验结果：下图说明了不同乳化工(gōng)艺条件下的平均粒径（dSMLS）随时间的变化。
图1.在不同均质(zhì)条件下乳化液粒度随着时间的关系
UT VS 超声波
在均质(zhì)化过程中(zhōng)，两个方式下的样品粒度变化显著不同。在最初的几分(fēn)钟内，Ultraturrax的效率更高，样品粒度更小(xiǎo)。然而，从長(cháng)遠(yuǎn)来看，它的效率会下降，最终，超声波破碎产(chǎn)生了更小(xiǎo)的液滴。
分(fēn)散能(néng)量的影响
从图1的图表中(zhōng)，可(kě)以根据分(fēn)散工(gōng)具(jù)的不同转速来评估初始阶段形成的液滴尺寸。图2显示了10分(fēn)钟后的最终颗粒尺寸。
图2.超声和ultraturrax乳化10分(fēn)钟后的粒径
图2提供了对该过程的另一个层次的理(lǐ)解：在整个乳化过程中(zhōng)，超声波产(chǎn)生更细的乳液（液滴尺寸更小(xiǎo)）对于UT而言，在转速>15 000rpm的速度下工(gōng)作(zuò)对颗粒粒径达到微米尺寸再减小(xiǎo)非常有(yǒu)用(yòng)的。而且转速越高，粒度会越小(xiǎo)。
而对于超声波，尽管能(néng)量范围很(hěn)广，但能(néng)量的百分(fēn)比高低对最终液滴尺寸的影响并不明显，在达到30%以上后，对粒径减小(xiǎo)的作(zuò)用(yòng)就会下降，只是更高的能(néng)量百分(fēn)比有(yǒu)助于加快尺寸减小(xiǎo)这一个过程。
总结：
具(jù)有(yǒu)TLOOP功能(néng)的Turbiscan®技(jì )术能(néng)更快速实时在線(xiàn)研究乳化的工(gōng)艺和过程。这也是使用(yòng)了TLOOP模块的Turbiscan参与乳化过程筛选的优势所在。
节省时间
乳化过程中(zhōng)在線(xiàn)监测乳化粒径，无需手动取样。该模块直接连接到配方“反应器（反应釜）”。因此，节约了使用(yòng)传统粒度分(fēn)析仪进行采样和准备测量所需的大量时间。
不稀释不破坏样品
而其他(tā)技(jì )术需要高水平的稀释或附加力，其对颗粒尺寸的影响不能(néng)忽略。
分(fēn)散工(gōng)艺稳定性一體(tǐ)化
一旦选择了在设定时间内达到所需粒度的工(gōng)艺，Turbiscan技(jì )术也可(kě)以帮助调整配方性质(zhì)和稳定性。
客服1