Disperze je považována za homogenní, pokud je její disperzní stav stejný v celém objemu. Stabilita disperzí se týká jejich dlouhodobé integrity a schopnosti zůstat ve stavu, ve kterém byly původně formulovány. Tím, že zůstane co nejblíže svému původnímu fyzikálnímu stavu, je zajištěno, že složení splňuje vlastnosti konečného použití, pro které bylo původně vytvořeno. Vzhledem k tomu, že komplexní formulace jsou svou povahou nestabilní, zdánlivá stabilita disperze může být hodnocena pouze dobou, po kterou dispergovaná fáze zůstává suspendována.
Disperzní stabilita funkčních kapalných disperzí, jako jsou emulze, suspenze a pěny, musí být studována, aby se určily vlastnosti jejich stárnutí. Posouzení trvanlivosti produktu je kritickým měřením, které se často týká sledování nástupu migračních jevů (krémování, sedimentace) a vývoje velikosti částic (agregace, koalescenční vlastnosti). Tento článek bude zkoumat a definovat tyto jevy.
Migrace částic je vznášející se nebo nevznášející se migrace médií s rozptýlenou fází v roztoku. Stručně řečeno, záleží na tom, zda původně rozptýlené částice vyplavou na vršek nádoby nebo se usadí na dně. To je typicky závislé na velikosti částic a hustotě a viskozitě kapalné fáze roztoku. Jakákoli změna během stárnutí jednoho z těchto parametrů ovlivní migraci disperzní fáze a tím stabilitu disperze.
Zatímco krémování a sedimentace se týkají kolektivního nebo globálního jevu, koalescence popisuje tendenci suspendovaných médií znovu se skládat a vytvářet větší masy. K tomu může dojít mezi médii stejného složení a radikálně, často nevratně, změní makroskopický stav disperze. Proto tyto ještě homogenní směsi často již nejsou pro tento účel vhodné.
Aglomeráty jsou částice vyrobené z menších částic, nazývaných „částice složek“ (tj. morfologicky identifikovatelné). V aglomerátech jsou jednotlivé částice vázány pouze „slabě“ (na rozdíl od tavených složek agregátů). Aglomerace částic se týká aglomeračního potenciálu dispergovaných fázových médií v koloidním systému. Mezimolekulární interakce (Van der Waals; elektrostatické, vyčerpání…) mohou způsobit, že se pevné částice přitáhnou k sobě a vytvoří sestavy nebo shluky, které významně ovlivňují stabilitu disperze a snižují účinnost produktu. Na rozdíl od koalescence jsou aglomerované částice stále odlišné a „nesplývají“ dohromady, avšak tažné síly shluky rozbijí. K obnovení do počátečního stavu disperze je často vyžadováno silné mechanické nabádání.
Monitorování stability a homogenity disperze je složité, protože je třeba analyzovat více podmínek, aby se určila dlouhodobá integrita pod nesčetným množstvím ovlivňujících látek. Protože zachování funkčních vlastností formulace je silně závislé na stabilitě disperze, musí být hodnoceno v rané fázi vývoje produktu. Fyzikální stabilita může být výhodně hodnocena díky technikám statického vícenásobného rozptylu světla (SMLS) s minimální manipulací se vzorky nebo zásahy uživatele. Microtrac nabízí celou řadu zařízení na bázi SMLS – řada Turbiscan nevyžaduje žádnou přípravu vzorku pro poskytování kvantitativní analýzy stability až 1000krát rychlejší než konvenční testy. Pokud byste chtěli nějaké další informace, neváhejte nás kontaktovat.
Volba, zda použít jednoduché řešení jako je sítování nebo investovat do laserové difrakce či dynamické analýzy obrazu, bude nakonec záviset na objemu testování, dostupném rozpočtu financí, personálním zajištění a na všech konkrétních mezinárodních standardech nebo požadavcích zákazníka.
Proč nekontaktovat Microtrac o bezplatnou konzultaci a zjistit, které řešení přinese požadovaný výsledek a návratnost investic?