Счетчик частиц Morphologi 4-ID

Артикул: Morphologi 4-ID

Платформа для быстрой и автоматизированной характеризации размеров, формы частиц и их химической идентификации

Morphologi 4-ID - высокотехнологичная платформа для исчерпывающей характеризации морфологических параметров химически гетерогенных образцов с помощью технологии морфологически-ориентированной рамановской спектроскопии (MDRS). Morphologi 4-ID - это сочетание автоматизированного анализа статических изображений (формирование и обработка изображений частиц - анализ размеров и формы) и рамановской спектроскопии (спектроскопии комбинационного рассеяния - химическая идентификация) на единой интегрированной платформе, что позволяет решать сложные и уникальные задачи в области характеризации частиц.

Функции и преимущества Morphologi 4-ID

Запатентованная технология морфологически-ориентированной рамановской спектроскопии комбинационного рассеяния (MDRS) позволяет получать статистически значимые данные о размерах и форме частиц определенного химического состава, таким образом обеспечивая исчерпывающую характеризацию образца.

  • Запатентованная функция MDRS позволяет получить репрезентативные данные о размере и форме частиц для конкретного компонента, обеспечивая полную характеристику Вашего образца
  • Все функциональные возможности Morphologi 4-ID в сочетании со специальной рамановской платформой для физической и химической характеристики частиц в одном автоматизированном измерении
  • Автоматическое измерение спектров комбинационного рассеяния для сотен и тысяч частиц, экономя ценное время аналитика
  • Интуитивно понятное программное обеспечение обеспечивает пригодность как для опытных, так и для неопытных специалистов-спектроскопистов
  • Легкая корреляция морфологических свойств с химической информацией обеспечивает наиболее полное понимание Вашего образца
  • Опция программного обеспечения 21 CFR, часть 11 обеспечивает соответствие нормативным требованиям
  • Соответствует стандартам: ISO 9276-6 и ISO 13221-1
  • Адаптивные рабочие процессы позволяют адаптировать методы к конкретным требованиям пользователя или применения. Выберите частицы для химического анализа:

1. вручную, из изображений частиц

2. морфологически направленно, на основе заданных пользователем классификаций (MDRS)

3. автоматически и объективно с помощью программного обеспечения

  • Возможность экспорта спектров в стандартном промышленном формате поддерживает идентификацию неизвестных компонентов с использованием спектральных библиотек сторонних производителей
  • Высокоточный контроль мощности лазера и времени накопления обеспечивает оптимальный режим измерений для широкого спектра материалов: от слабо рассеивающих до термочувствительных

Рамановская спектроскопия

Рамановская спектроскопия (или спектроскопия комбинационного рассеяния) - это метод анализа химического состава и структуры материалов, признанный во многих отраслях - таких, как фармацевтика, производство чистых реактивов, добывающая промышленность, пищевая промышленность.
Рамановская спектроскопия - эффективный способ химического анализа и применяется, например, для выявления различных полиморфов одного и того же вещества. В сочетании с анализом статических изображений Рамановская спектроскопия становится мощным средством химического анализа индивидуальных частиц предварительно диспергированного образца.

Анализ изображения

Прямое измерение размера и формы частиц
Автоматизированный анализ изображений - это высокоэффективный метод характеризации частиц. Для определения размера, формы и других физических параметров анализируют индивидуальные изображения частиц, полученные после диспергирования образцов. Статистически представительные распределения могут быть получены после обработки от десятков до сотен тысяч изображений частиц за измерение.
В статических системах анализа изображений анализируются неподвижные образцы, тогда как в динамических системах анализа поток частиц проходит через оптическую систему. Технологию часто используют совместно с другими основополагающими методами анализа размеров частиц, такими как лазерная дифракция света, что позволяет достичь глубокого понимания свойств образца или подтвердить результаты измерений другими методами. 

Область применения


1.Разработка фармацевтических препаратов. Компании применяют системы Morphologi ID на различных этапах цикла разработки фармацевтических препаратов. На основе информации о морфологических свойствах определенных химических компонентов вы можете оптимизировать и контролировать размер и форму частиц как активных фармацевтических ингредиентов (API), так и вспомогательных веществ при составлении формулы и во время производства. В случае непатентованной продукции вы можете использовать эту информацию для упрощения и решения задач по деформуляции, а также для установления искусственной биоэквивалентности. Эта информация позволяет обнаруживать несоответствия, загрязнители и отклонения во время производственного процесса.
2.Хранение энергии / Аккумуляторные батареи. Системы Morphologi ID предоставляют информацию о химическом составе и структуре электродных материалов, что обеспечивает корреляцию соответствующих характеристик с эксплуатационными характеристиками аккумуляторной батареи, что позволяет совершенствовать разработки и обеспечивать высокое качество конечной продукции.
3.Криминалистическая экспертиза. Для исследования вещественных доказательств в ходе криминалистической экспертизы требуется информация о физических и химических свойствах. Рамановская спектроскопия широко используется для судебной экспертизы. В сочетании с автоматизированной визуализацией этот метод позволяет получать подробные данные о химических и физических свойствах неизвестных или сложных составов. Благодаря этому можно найти различия между веществами с близкими морфологическими свойствами. Системы Morphologi предоставляют информацию о химическом составе, размере и формах частиц. Эти сведения позволяют: обнаруживать поддельные фармацевтические средства и запрещенные наркотические вещества; идентифицировать частицы загрязняющих веществ в порошках; проверять грунт и остатки веществ на местах преступления. Благодаря перечисленным преимуществам специалисты могут проводить расследования более эффективно.
4.Строительные материалы. Цемент представляет собой сложную смесь минералов и специальных добавок, поэтому свойства частиц этих веществ оказывают влияние на характеристики конечной продукции. Система Morphologi 4-ID обеспечивает анализ и характеризацию конкретных частиц в цементной смеси, что позволяет сравнивать разные партии продукции, повышать качество и решать производственные задачи. Эта система дает возможность по-новому взглянуть на традиционный процесс производства цемента и позволяет решить промышленную задачу, которая заключается во внедрении экологически устойчивых материалов для замены, таких как летучая зола и доменный шлак. 

Работа на Morphologi 4-ID

Процедуру измерения Morphologi 4-ID можно разделить на пять частей:

Подготовка образца

Пространственное разделение отдельных частиц и агломератов имеет решающее значение для получения надежных результатов. Встроенный диспергатор сухого порошка делает подготовку образцов сухих порошков простой и воспроизводимой. Энергию диспергирования можно точно контролировать, что позволяет оптимизировать процесс измерения для различных типов материалов. Для подготовки суспендированных или отфильтрованных образцов доступны аксессуары, которые подключаются непосредственно к автоматизированному столику Morphologi 4-ID. 
Получение изображений
Прибор фиксирует изображения отдельных частиц, сканируя образец под оптикой микроскопа. Morphologi 4-ID может освещать образец снизу или сверху, при этом точно контролируя уровень освещения.
Обработка изображений
Использование автоматизированного анализа сегментации "Sharp Edge" или ручного порогового значения позволяет выявлять частицы и рассчитывать ряд морфологических параметров для каждой из них. 
MDRS
Компоненты и частицы, представляющие научный интерес, таргетируются для рамановского анализа. Частицы могут быть выборочно нацелены на основе их морфологии, или частицы, репрезентативные для всего образца, могут быть нацелены объективно с помощью программного обеспечения Morphologi. 
Генерация результатов
Усовершенствованные функции построения графиков и классификации данных в программном обеспечении гарантируют, что извлечение соответствующих данных из измерения будет простым с помощью интуитивно понятного визуального интерфейса. Для каждого полученного спектра комбинационного рассеяния рассчитываются показатели корреляции с эталонной библиотекой, что позволяет классифицировать частицы на основе их химического состава. Морфологические данные, связанные с частицами каждого химического класса, используются для генерирования распределений по размеру и форме, предоставляя морфологическую информацию для конкретного компонента. Индивидуально сохраненные изображения в оттенках серого для каждой частицы связаны с их спектрами комбинационного рассеяния и обеспечивают качественную верификацию количественных результатов. 

Техническая характеристика 

Технология Статическая автоматизированная визуализация 
Размер частиц0,5 мкм - 1300 мкм (верхний предел может быть расширен для некоторых применений*)
Измерение свойств частицРазмер, форма, прозрачность, количество, расположение
Параметры гранулометрического составаДиаметр в эквиваленте круга (CE), длина, ширина, периметр, площадь, максимальное расстояние, объем в эквиваленте сферы (SE), общая длина волокна, ширина волокна
Параметры формы частицСоотношение сторон, окружность, выпуклость, удлинение, высокочувствительная окружность (HS), сплошность, удлинение волокна, прямолинейность волокна
Параметры прозрачности частицСреднее значение интенсивности, стандартное отклонение интенсивности
Интегрированный блок диспергирования образцовДля полностью автоматизированного диспергирования и измерения сухих порошков. Ручной или SOP-контроль
давления диспергирования, времени впрыска и времени отстаивания
Освещение Белый светодиод: диаскопическое и эпископическое освещение по
методом светлого поля; эпископическое освещение по методу темного поля

Детектор 

18 мегапикселей, цветная ПЗС-матрица с разрешением
4912 x 3684 пикселей; размер пикселя 1,25 мкм x 1,25 мкм
Оптическая система Nikon CFI 60 c системой темного/светлого поля
Линза (и диапазон размеров частиц)2,5x: 8,5 мкм - 1300 мкм (номинально)
5x: 4,5 мкм - 520 мкм (номинально)
10x: 2,5 мкм - 260 мкм (номинальный)
20x: 1,5 мкм - 130 мкм (номинальный)
50x: 0,5 мкм - 50 мкм (номинальный)
Рамановская спектроскопия
Диапазон измерения размеров
частиц
1 мкм - 1300 мкм
Спектральные характеристики

от 150 см-1 до 2800 см-1

Разрешающая способность 6 см-1, измеренная на источнике атомных линий. Среднее значение < 8 см-1 по всему диапазону.

Длина волны регистрации785 нм
Выходная мощность от спектрометра< 100 мВт
Выходная мощность на образце> 45 мВт при максимальной мощности
Размер лазерного пятна2 мкм при 50-кратном увеличении
Лазерная безопасность Класс 1
Метод химической идентификацииСпектральная корреляция комбинационного рассеяния
Вес и параметры
Размер (Ш х Д х В)
810 мм (Ш) x 520 мм (Г) x 685 мм (В)
з ручками для перенесення: 1100 мм (Ш) x 520 мм (Г) x 685 мм (В)
Вес80 кг (88 кг с ручками для переноски)
Мощность100-240 В переменного тока 50/60 Гц (нагрузка <100 Вт)
Примечения* Зависит от образца и субстрата