Die Partikelgröße bzw. -verteilung eines Pulvers, Suspension oder Emulsion ist ein generell sehr wichtiger Produktparameter. Aufgrund der Material- und Produktvielfalt gibt es zahlreiche Messverfahren auf dem Markt, die je nach Aufgabenstellung für eine bestimmte Applikation mehr oder weniger geeignet sind. Ein wesentliches Auswahlkriterium ist dabei der passende Messbereich. 3P bietet dabei grundsätzlich vier Methoden an, die den folgenden Partikelgrößenrange abdecken:
Die Laserbeugung bietet ein sehr breites Anwendungsspektrum für die Bestimmung der Partikelgrößenverteilung eines trockenen Pulvers oder Teilchen dispergiert in einem flüssigen Medium (Dispersion) im Submikrometer- bis unteren Millimeterbereich: Typische Anwendungen sind Farbpigmente, Zemente, Keramikpulver oder Mikroemulsionen, Polymere. Die Methode basiert auf der Messung eines winkelabhängigen Streulichtspektrums, die Probe muss daher optisch transluzent sein und kann z.B. mittels Pumpentechnik (Dispersion) oder Druckluft (trockenes Pulver) gefördert werden. 3P Instruments bietet je nach Applikation drei Geräteserien:
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| Bettersizer S3-Serie Partikelgröße-Laserbeugung (ISO 13320:2020) Messbereich 0,01 – 3500 µm1 Nass-Dispergierung | Bettersizer 2600 Partikelgröße-Laserbeugung (ISO 13320:2020) Messbereich 0,02 – 2600 µm2 Nass- + Trocken-Dispergierung |
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| Bettersizer ST Partikelgröße-Laserbeugung (ISO 13320:2020) Messbereich 0,1 – 1000 µm Nass-Dispergierung | DeepSizer 300 Partikelgröße-Laserbeugung (ISO 13320:2020) Messbereich 0,1 – 2000 µm Nass – mobiler Einsatz in Gewässern |
1Geräteserie verfügt zusätzlich über ein CCD-Kamerasystem mit wahlweise 1 oder High-Speed-CCD-Kameras und einem maximalen Messbereich von 2 – 3500 µm, zusätzlich verwendbar zur Partikelformanalyse
2Geräteserie nass optional aufrüstbar mit dem CCD-Kamerasystem PIC-1 mit 2 High-Speed-CCD-Kameras und einem maximalen Messbereich von 2 – 3500 µm, zusätzlich verwendbar zur Partikelformanalyse
Die dynamische Lichtstreuung (DLS) oder Photonenkorrelationsspektroskopie (PCS) ist prädestiniert für die Partikelgrößenmessung an sehr kleinen Teilchen (Nano- bis unterer Mikrometerbereich), die eine geringe Dichte aufweisen (z.B. Latices, Proteine, pharmazeutische Wirkstoffe). Da bei dieser Methode der Diffusionskoeffizient der Partikel, die eine Brownsche Bewegung ausführen, mithilfe der Intensitätsfluktuation der Streustrahlung gemessen wird, ist das Verfahren limitiert auf flüssige Dispersionen und die Messung in einer Standzelle (ohne Rühren/ Pumpen).
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| BeNano Serie Partikelgröße-DLS (ISO 22412) Messbereich 0,3 nm – 15 µm |
Die Bildanalyse ist immer dann als Partikelgrößenmessverfahren interessant, wenn die Teilchen eine gewisse Formanisotropie aufweisen, also z.B. stäbchen- oder plättchenförmig sind, wenn es um größere Teilchen geht oder wenn statistisch sehr unterrepräsentierte Populationen im Kollektiv gesucht werden (Überkornanalyse, Detektion von Partikeln besonderer Form etc.). 3P Instruments bietet sowohl Geräte auf der Basis der dynamischen Bildanalyse, bei denen die Aufnahme der Teilchen in Bewegung stattfindet, als auch statische Bildanalysesysteme an.
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| BeVision D2 Partikelgröße-Dynamische Bildanalyse (ISO 13322-2) Messbereich 30 – 10000 µm Trocken-Dispergierung | Bettersizer S3 Plus Partikelgröße-Dynamische Bildanalyse (ISO 13322-2) Messbereich 2 – 3500 µm Nass-Dispergierung | BeVision M1 Partikelgröße-Statische Bildanalyse (ISO 13322-1) Messbereich 0,3 – 10000 µm Nass- und Trocken-Dispergierung |
Die akustische Spektrometrie ist eine Methode zur Bestimmung der Partikelgrößenverteilung in konzentrierten flüssigen Dispersionen insbesondere von Hart-Teilchen im Nano- oder unteren Mikrometerbereich. Das Verfahren basiert auf spezifischen Wechselwirkungen von in das flüssige System direkt eingekoppelten Ultraschallwellen im Bereich 1-100 MHz mit den dispergierten Partikeln. Das Verfahren eignet sich insbesondere zur Untersuchung von original konzentrierten Suspensionen im Keramik-, Baustoff- oder Energiebereich (Batterie- oder Brennstoffzellenentwicklung) und zur Nanopartikelanalyse.
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DT-100/DT-110 | DT-1202/DT-1210 |
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