Partica – analizor de dimensiune și formă a particulelor | HORIBA
Partica este o platformă HORIBA pentru caracterizarea completă a particulelor, care combină difracția laser (LD) cu analiza dinamică a imaginilor (DIA). În configurația LA-1000, sistemul determină simultan distribuția dimensională și parametrii de formă pentru probe lichide, suspensii concentrate și pulberi, reducând timpul de analiză și necesarul de spațiu în laborator.
Dimensiunea și forma particulelor influențează curgerea pulberilor, stabilitatea suspensiilor, reactivitatea, aspectul produsului și performanța procesului. Partica reunește două tehnici complementare într-o singură platformă: difracția laser oferă rapid o distribuție dimensională pe un domeniu foarte larg, iar imagistica dinamică evidențiază particulele atipice, aglomeratele și morfologia individuală. Rezultatele corelate susțin decizii mai sigure în cercetare, dezvoltare de metodă și controlul calității.
Avantaje principale
Două perspective într-o singură analiză. Combină distribuția dimensională volumică obținută prin LD cu informația de formă și imaginile particulelor obținute prin DIA.
Domeniu dinamic extins. Configurația LA-1000 acoperă un domeniu total de 0,01-8000 µm, în funcție de tehnică, modul de dispersie și forma particulelor.
Analiză rapidă și reprezentativă. Sistemul cu două camere captează până la 300 cadre/s, permițând evaluarea a zeci de mii de particule într-un timp scurt.
Adaptat probelor reale. Accesoriile pentru dispersie umedă, pulberi, volume mici, suspensii concentrate și paste extind platforma către fluxuri R&D și QC diverse.
Reproductibilitate și trasabilitate. Alinierea optică automată, verificarea cu standarde trasabile NIST și arhitectura software susțin metode robuste și transferabile.
Productivitate de laborator. O singură platformă reduce schimbarea între instrumente, timpul total de măsurare și spațiul ocupat.
Caracteristici cheie
- Analiză 2-în-1 prin difracție laser/scattering și analiză dinamică a imaginilor în configurația LA-1000.
- Sistem DIA cu două camere și măriri diferite, pentru particule de la aproximativ 1 µm până la câțiva milimetri.
- Rezoluție digitală minimă de 0,3 µm și viteză maximă de achiziție de 300 cadre/s.
- Peste 30 de parametri de analiză a imaginii, inclusiv diametru echivalent, diametre Feret minim/maxim, circularitate și raport de aspect.
- Surse optice duale pentru LD: diodă laser roșie de 650 nm și LED violet de 405 nm.
- Precizie LD în limita ±0,6% față de standarde certificate de particule, conform verificărilor HORIBA.
- Măsurare pentru lichide, suspensii, pulberi și probe cu concentrație ridicată.
- Trecere rapidă între celulele de măsurare și modurile de dispersie.
- Software intuitiv și funcții PLATINALINK pentru integritatea datelor.
- Funcții software de sprijin pentru FDA 21 CFR Part 11 și metode bazate pe ISO 13320:2020 și ISO 13322-2:2021.
Cum funcționează cele două tehnici
Difracție laser (LD). Determină distribuția dimensională prin analiza luminii împrăștiate, utilizând modelele Mie și Fraunhofer. Este rapidă și acoperă particule de la zeci de nanometri până la milimetri.
Analiză dinamică a imaginilor (DIA). Înregistrează particulele în mișcare și măsoară dimensiunea și forma individuală. Este utilă pentru identificarea aglomeratelor, fibrelor, particulelor alungite și contaminanților rari.
Interpretare combinată. LD furnizează distribuția globală, iar DIA arată ce tipuri de particule generează fracțiile observate. Corelarea este valoroasă când o singură distribuție dimensională nu explică comportamentul probei.
Configurații disponibile
| Configurație | Tehnici | Domeniu total | Poziționare |
| LA-1000 series | LD + DIA cu două camere | 0,01-8000 µm | Caracterizare simultană a dimensiunii și formei |
| LA-970 series | Difracție laser | 0,01-5000 µm | Distribuție dimensională prin LD |
Aplicații
Baterii și materiale energetice. Materiale active pentru electrozi, grafit, LFP/NMC, suspensii pentru electrozi și identificarea aglomeratelor la concentrații apropiate de proces.
Farmaceutice și biotehnologie. Pulberi, excipienți, API-uri și suspensii, cu opțiuni pentru integritatea datelor și înregistrări electronice.
Alimente și băuturi. Pulberi alimentare, amidon, ingrediente, emulsii și evaluarea particulelor solubile în apă.
Vopsele, cerneluri și pigmenți. Distribuție dimensională, particule supradimensionate, starea de aglomerare și măsurare cu diluție redusă.
Ceramică, ciment și minerale. Pulberi cu distribuții largi, granule neregulate și controlul consistenței materiilor prime.
Polimeri și materiale compozite. Microparticule, materiale de umplutură, fibre și particule dispersate în medii vâscoase.
Chimie și materiale avansate. Silice, catalizatori, particule standard, suspensii CMP și materiale cu morfologii complexe.
Controlul contaminanților și al aglomeratelor. Detectarea particulelor rare sau supradimensionate care pot fi mascate într-o distribuție volumică globală.
Specificații tehnice
| Principii de măsurare | LD: scattering Mie și difracție Fraunhofer; DIA: analiză dinamică a imaginilor, LA-1000 |
| Domeniu total LA-1000 | 0,01-8000 µm |
| Domeniu total LA-970 | 0,01-5000 µm |
| LD – dispersie umedă | 0,01-3000 µm |
| DIA – dispersie umedă | 0,3-3000 µm; depinde de forma particulelor |
| LD – dispersie uscată | 0,1-5000 µm |
| DIA – dispersie uscată | 1,1-8000 µm; depinde de forma particulelor |
| Surse de lumină LD | Diodă laser 650 nm, 5 mW; LED 405 nm, maximum 10 mW |
| Camere DIA | 2 camere; CMOS; până la 300 cadre/s; rezoluție digitală minimă 0,3 µm |
| Parametri DIA | Peste 30 de parametri de analiză a imaginii |
| Sistem umed | Sondă ultrasonică 30 W, 20 kHz; 5 niveluri de umplere; 15 viteze de circulație; debit maxim aprox. 10 L/min; volum aprox. 150 mL sau mai mult |
| Dimensiuni | 720 mm (L) × 565 mm (A) × 470 mm (Î), fără conducte, proeminențe și accesorii |
| Masă | Aproximativ 56 kg |
| Alimentare | AC 100-240 V, 50/60 Hz, 300 VA |
| Interfață PC | 1 × USB 3.1, 5 Gbps sau mai rapid |
Specificațiile pot varia în funcție de configurație și sunt supuse modificării de către producător. Confirmați configurația finală în ofertă.
Accesorii și opțiuni de eșantionare
Sistem de circulație umedă. Umplere, circulație, ultrasonare și clătire automatizate; măsurarea și afișarea rezultatului se pot realiza în aproximativ 60 s, în funcție de metodă.
Powderjet Dry Powder Feeder. Analiză a pulberilor prin cădere liberă sau dispersie forțată cu aer comprimat; oferă accesorii pentru pulberi aderente, magnetice, cu curgere dificilă sau disponibile în cantitate mică.
MiniFlow. Sistem automat de circulație pentru volume mici și solvenți organici; necesar de dispersant de aproximativ 35 mL și sondă ultrasonică integrată.
Fraction Cell. Celule de 5, 10 sau 15 mL pentru probe rare, solvenți volatili sau recuperarea probei; domeniu LD 0,01-1000 µm.
High Concentration Cell. Măsurarea cernelurilor, vopselelor, pigmenților, emulsiilor și suspensiilor pentru baterii cu diluție minimă sau fără diluție.
Paste Cell. Probe nediluate sau particule dispersate în medii vâscoase, inclusiv polimeri și pulberi magnetice.
Configurați Partica pentru probele și metoda dumneavoastră
| Selectarea configurației potrivite depinde de domeniul dimensional, concentrație, mediul de dispersie, forma particulelor și cerințele de integritate a datelor. Trimiteți echipei APEL Laser o descriere a probei, domeniul estimat, solventul sau starea pulberii și obiectivul analitic. Putem recomanda modelul, celulele și accesoriile adecvate și putem discuta fezabilitatea unei măsurări demonstrative. |
Solicitați o configurație Partica
Întrebări frecvente
Ce măsoară HORIBA Partica?
În configurația LA-1000, Partica măsoară distribuția dimensională prin difracție laser și dimensiunea, forma și imaginile particulelor prin DIA. LA-970 este configurația dedicată difracției laser.
Care este domeniul de măsurare?
Domeniul total ajunge la 0,01-8000 µm pentru LA-1000 și 0,01-5000 µm pentru LA-970. Domeniul efectiv depinde de tehnică, dispersie umedă/uscată și forma particulelor.
Poate analiza atât probe lichide, cât și pulberi?
Da. Sistemul acceptă lichide și suspensii, iar Powderjet permite analiza pulberilor prin cădere liberă sau dispersie cu aer comprimat.
De ce sunt utile LD și DIA împreună?
LD oferă rapid distribuția globală a dimensiunii, iar DIA arată morfologia și particulele individuale. Combinația ajută la separarea particulelor primare de aglomerate și la identificarea contaminanților rari.
Poate măsura suspensii concentrate sau paste?
Da, cu celulele opționale High Concentration Cell și Paste Cell, în limitele compatibilității probei și ale metodei.
Este potrivit pentru medii reglementate?
Software-ul include funcții pentru integritatea datelor și sprijinirea conformității cu FDA 21 CFR Part 11. Validarea metodei și a sistemului rămâne responsabilitatea laboratorului utilizator.
Cum diferă de Partica LA-960V2?
LA-960V2 este un analizor consacrat bazat pe difracție laser. Noua platformă Partica LA-1000 adaugă analiza dinamică a imaginilor și două camere pentru caracterizare simultană a dimensiunii și formei.
