丹东百特:推出全新“湿”材料表征利器——BeScan Lab稳定性分析仪原理及应用解析

发布时间 | 2024-11-04 11:35 分类 | 行业要闻 点击量 | 426
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导读:今年七月,丹东百特仪器有限公司推出全新基于多重光散射原理的样品稳定性分析设备BeScan Lab稳定性分析仪——通过扫描样品垂直方向的散射和透射信号,从而得到样品的尺寸、浓度、散射性质等信息,...

今年七月,丹东百特仪器有限公司推出全新基于多重光散射原理的样品稳定性分析设备BeScan Lab稳定性分析仪——通过扫描样品垂直方向的散射和透射信号,从而得到样品的尺寸、浓度、散射性质等信息,进而推导出样品变化和稳定性的信息。该设备主要应用方向是胶体、浆料等“湿”材料体系的配方研发和质量控制,尤其在诸如新能源、高分子、农药、日用护理、食品饮料、生物制药等领域,能够提供突出关键助力。


BeScan Lab稳定性分析仪

一、工作原理

BeScan Lab主要利用多重光散射和透射检测原理进行工作。当一束光入射到含有微小粒子的介质中时,会被微小粒子散射,散射光在后续的传输过程中会有极大的概率与其他微小粒子发生散射,从而形成多重散射。光的强度在传输过程中会因粒子的浓度、大小、形状以及介质的光学性质产生变化。最后检测器通过收集光信号,就可以分析得到粒子的粒径、浓度等相关信息。BeScan Lab是将检测器放置在透射方向和背向,在不同的时间按照设定的SOP对样品进行程序性扫描,以获得透射T和背向散射BS信号,并绘制光信号随样品高度变化的曲线,从而对样品进行失稳分析和定量的稳定性比较。


“湿”材料体系的各种不稳定行为


除此之外,BeScan Lab拥有独特的程序化温度扫描能力,可以对样品进行加速老化实验,进一步加速稳定性分析的进程。

二、应用示例

1、抛光液


在半导体芯片的制造过程中,化学机械抛光CMP被认为是实现全局平坦化的唯一途径。CMP抛光液中的磨料通常是微纳米级别的,极容易发生团聚现象,这会导致衬底材料产生较大的划痕。故而在抛光作业前,检测颗粒在抛光液中的分散性和稳定性尤为重要。BeScan Lab稳定性分析仪可以更早的检测到抛光液在长期存储过程中会发生的颗粒沉降、团聚等情况,为用户提供更多的配方体系的稳定性和颗粒表征信息,从而提高抛光液的研发、品质监控效率,为工业生产保驾护航。

2、化妆品


颗粒的存在一定程度上可以起到稳定泡沫的作用,它一方面可以吸附到气泡表面从而提高其机械强度,另一方面可以在Plateau通道(由多个气泡相互接触形成的通道,通常呈现为狭窄的液体通道,连接着相邻的气泡)内不断累积,通过阻止液膜排液从而提高泡沫的稳定性。添加非水相泡沫的化妆品产品,甚至不需要添加添加剂,就可以使非水相泡沫的稳定性长达几个月,极大的提高了产品的性能,减少了微生物的腐败。通过使用BeScan Lab稳定性分析仪可以有效优化调整泡沫中的颗粒的粒度、浓度、添加剂等因素,从而极大的提升研发成功的可能性。

3、3D打印


3D打印主要通过计算机辅助设计,按照数字化模型,快速精准获得传统工艺无法轻易得到的精密器件,在高度复杂结构器件成型方面拥有巨大优势。比如基于浆料形态的陶瓷3D打印技术得到的器件精度高、分辨率高,而其中的粘结剂、分散剂的种类和含量对于陶瓷的性能有着极大影响,根据不同的陶瓷性能选择不同体系的粘结剂、分散剂可以有效减少样品烧结后出现气孔、孔洞等缺陷的几率并减少喷头堵塞的风险。通过使用BeScan Lab稳定性分析仪能够在不稀释样品的情况下,有效捕捉浆料中的细微变化,直接评估含有不同分散剂的颗粒在浆料中的分散稳定性,极大的缩短了浆料配方的评估过程,为我国大力发展陶瓷3D打印技术提供助力。

总结

不同于粒度仪检测对某些样品必须强力解聚分散,BeScan Lab的非侵入式检测模式无需施加剪切和离心力,避免对样品的干扰;也不必刻意调整遮光比(样品原液测试),BeScan Lab的透射光路适用于低浓度样品,背向光路适用于高浓度和高浊度样品;提供的IUS不稳定性指数,可以对于样品进行定量的稳定性比较和分析;独有的程序化温度扫描能力,可以对于样品进行加速老化实验,进一步加速稳定性分析进程。

关于丹东百特


丹东百特仪器有限公司是中国著名的粒度仪器制造商和粒度测试技术研发基地,是国家高新技术企业、国家专精特新“小巨人”企业、辽宁省软件企业、辽宁省守合同重信誉企业、中国颗粒学会常务理事单位和测试专业委员会副主任单位。主要产品有激光粒度分析仪、纳米粒度及Zeta电位分析仪、显微图像粒度粒形分析仪、粉体特性测试仪和环境空气监测仪等5个系列共34个品种,拥有100多项专利和软件著作权等知识产权。产品不仅销往全国34个省市区,还出口到德国、韩国、美国、俄罗斯、巴西、日本等九十多个国家和地区,在制药、电池材料、化工、磨料、涂料、建材、非金属材料和金属粉的生产、应用和研究领域得到广泛的应用,产品的技术性能和质量居国际先进水平。

 

粉体圈 Alice

作者:粉体圈

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