Laserová difrakce

Laserová difrakce je moderní a dobře zavedená metoda kumulativního rozložení velikosti částic všech aerosolů, suspenzí, emulzí a sprejů. Difrakce laserového světla vzniklá interakcí světla s částicemi se měří na senzoru. Laserový difrakční systém se skládá ze samotného snímače a disperzní jednotky. Pokud se částice spojí dohromady, laserová difrakce měří velikost aglomerátu a nezměří velikost primárních částic. Úplné rozptýlení vzorku má rozhodující význam. 

• Sympatec používá laser HeNe o délce 632,8 nm s dlouhým rezonátorem a sofistikovaný prostorový filtr v expanzní jednotce paprsku, aby vytvořil téměř dokonalou rovinnou vlnu pro osvětlení částic. 

• Všechny laserové difrakční senzory pracují v paralelním laserovém paprsku. V tomto uspořádání se difrakční intenzita s úhlem q přenáší na prsten s poloměrem r na detektoru – nezávisle na poloze částice vzhledem k Fourierově čočce. V kombinaci s přizpůsobeným průměrem čočky pro každý rozsah velikostí můžeme měřit ve velkých pracovních vzdálenostech, které jsou důležité pro správné měření rozpínavých aerosolů nebo sprejů.
• Kvalita Fourierovy čočky definuje přesnost konverze úhlu q difrakčního světla na poloměr r. Používají se optické moduly nejvyšší kvality, které obsahují až 10 čoček, aby bylo dosaženo potřebné přesnosti až v osmi široce přesahujících měřících oblastech.
• Ne všechny částice jsou sférické, ale všechny difrakční vzory jsou symetrické na 180 °. To je důvod, proč Sympatec používá vícesměrný detektor s polokruhovými kroužky, který přesně integruje přes 180 °. Výsledky jsou tedy nezávislé na systematické orientaci částic, např. Dispergační kapalinou.
• Intenzita a její prostorové rozložení musí být měřeny s nejvyšší možnou přesností. Používá se detektor s nejmodernější technologií, který je speciálně navržen a vyroben pro Sympatec s vynikajícími vlastnostmi: např. Nejvyšší linearita a homogenita, nulová reflexe, nulová přeslechy, nejnižší šum, rychlost.
• Detektor musí být zachycovat i slabý tok fotonů. Externí elektronický šum může být narušit tento proces z různých zdrojů, například z PC. Sympatec používá speciální vysokorychlostní digitální izolátory pro úplné odstranění šumu.
• Stabilní optická lavice z extrudovaného hliníkového profilu v kombinaci s kovovým pouzdrem a automatickým vyrovnávacím zařízením udržuje střed detektoru dokonale v optické ose. Provoz senzoru v libovolné orientaci je tedy možný. Kvalita a stabilita tohoto uspořádání je demonstrována s maximální možnou velikostí částic: Jedná se o 8 750 µm, unikátní hodnota pro analyzátor velikosti částic s použitím laserové difrakce.

• Pokud se částice lepí dohromady, laserová difrakce měří velikost aglomerátu, nikoli velikost primárních částic, takže úplné a dokonalé rozptýlení vzorku má rozhodující význam. Řada HELOS nabízí otevřenou měřící zónu o šířce 123 mm (HELOS-VARIO až 1,4 m). Zde lze snadněji namontovat disperzní jednotky pro suché prášky, suspenze, aerosoly a spreje, což umožňuje optimální přizpůsobení laserového difrakčního senzoru vzorkům – suché vzorky by měly být analyzovány v suchém stavu, mokré vzorky by měly být analyzovány v mokrém stavu.
• Suchá disperze pro výrobky, které nepotřebují vysokou dispergační energii, jako jsou krystaly, písek, granule apod., používají gravitační síly k zajištění hladké disperze a kontroly a vyrovnají rychlosti mezi částicemi vystavenými laserovému paprsku.
• Suchá disperze pro aglomerované částice využívá stlačený plyn (převážně vzduch), aby se do laserového paprsku dostaly částice jednotlivě.
• Mokrá disperze pro suspenze a emulze využívá sonikaci a míchadlo / pumpu.

Naše laserové difrakční systémy splňují požadavky na kvalitu farmaceutického průmyslu.
Jsou v souladu s pravidly ISO 13320-1 a CFR 21 pravidlo 11.