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Analisi di stabilità

L’analisi della stabilità fisica di sospensioni, emulsioni e schiume è di fondamentale importanza per migliorare e garantire le prestazioni di un prodotto. Alfatestlab offre un servizio di valutazione completa della stabilità di dispersioni con l’utilizzo di diverse tecniche analitiche. La destabilizzazione delle dispersioni è legata tipicamente a fenomeni di flocculazione e coalescenza (fenomeni in cui si modifica la granulometria delle particelle disperse) e di sedimentazione e cremaggio (fenomeni migratori delle particelle verso il basso o verso l’alto, rispettivamente).  La comprensione e la misura di questi fenomeni sono fondamentali sia in fase di formulazione di nuovi prodotti sia in fase di controllo della shelf-life, in diversi settori. Nella maggior parte delle applicazioni l’obiettivo è quello di ottenere un prodotto stabile nel tempo; altre volte, invece, la destabilizzazione della dispersione è un passaggio chiave per ottenere il risultato desiderato. Un esempio è dato dagli studi condotti nel campo della purificazione delle acque potabili e di scarico, dove è estremamente utile verificare e monitorare l’efficacia dei flocculanti (polielettroliti) e il loro corretto dosaggio in impianto.

 

 

Strumentazione Turbiscan Tower (Formulaction), Zetasizer Nano ZSP (Malvern Panalytical)
Campioni Dispersioni liquide
Settori Farmaceutico, Ceramico, Inchiostri, Vernici e Coatings, Specialità chimiche, Alimenti & Bevande, Home & Personal Care, Dispersioni Colloidali e Nanoparticelle

Alfatestlab è in grado di aiutare i ricercatori dell’industria e delle università a comprendere i fenomeni di instabilità e quantificarli in maniera rapida e oggettiva grazie a tecniche sinergiche e complementari, quali la tecnica multiple light scattering (MLS) degli apparecchi Turbiscan e la electrophoretic light scattering (ELS) per la misura del Potenziale Zeta, abbinate a tecniche di caratterizzazione reologica e granulometrica.

Multiple Light Scattering

La tecnica MLS consente di analizzare i fenomeni di destabilizzazione a livello microscopico, seguirne nel tempo l’andamento e quantificarli in maniera estremamente rapida rispetto ai metodi tradizionali. Al termine delle misure si ottengono sia report completi dove tramite cinetiche vengono evidenziate le differenze tra diverse formulazioni sia una rapida distinzione dove i campioni sono classificati dal più stabile al meno stabile sulla base di un solo numero: Turbiscan Stability Index.

Caratterizzazione dei fenomeni di destabilizzazione tracciando grafica trend di:

  • TSI verso tempo di invecchiamento, dimensione delle particelle o concentrazione.
  • Spessore della fase (sedimentazione, cremaggio) verso tempo.

Misura del potenziale zeta con Electrophoretic Light Scattering

La tecnica electrophoretic light scattering consente di misurare il Potenziale Zeta di dispersioni colloidali. Il Potenziale Zeta è un parametro legato alla stabilità elettrostatica, che indica quale sia la prevalenza tra le forze elettrostatiche repulsive, che tendono a mantenere una dispersione stabile nel tempo, rispetto a quelle attrattive tipo Van Der Walls, che spingono le particelle o le goccioline ad aggregare tra loro. Per le dispersioni acquose, un valore di potenziale zeta elevato (i.e. <-30mV e >+30mV) fa si che le nanoparticelle rimangano lontane l’una dall’altra, respingendosi abbastanza per eliminare la possibilità di agglomerazione, aggregazione e/o flocculazione.La misura del potenziale zeta fornisce quindi una misura semplice per predire la stabilità delle dispersioni acquose.

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