Recursos e benefícios

Líder de mercado, o analisador de tamanho de partículas Mastersizer 3000 é um instrumento versátil e compacto que atende aos requisitos analíticos, às restrições de recursos e aos rigorosos fluxos de trabalho dos laboratórios atuais. Combinando engenharia especializada e o conhecimento acerca de aplicativos, ele fornece:

  • Desempenho de dimensionamento de partículas líder da categoria que gera os dados robustos e confiáveis de que você precisa, enquanto utiliza da melhor forma possível o valioso espaço do laboratório
  • Software intuitivo com conhecimento integrado que facilita sua carga de trabalho analítica, permitindo que você desenvolva e execute uma variedade de métodos com eficiência e eficácia
  • Recursos flexíveis de geração de relatórios para possibilitar a exibição de seus dados exatamente como você deseja, personalizando-os diretamente de acordo com suas necessidades 
  • Recursos rápidos e eficazes de preparação de amostras para suspensões, emulsões e pós, adaptados para diferentes requisitos de amostra, a fim de fornecer a compreensão necessária para otimizar seus métodos e garantir o controle contínuo

O conhecimento prático e exclusivo em análise de tamanho de partículas por difração a laser da Malvern Panalytical permite que o Mastersizer produza resultados confiáveis, com análise de qualidade de dados, para capacitar tanto especialistas quanto novatos em dimensionamento de partículas a fornecerem informações e resultados em que você possa confiar.

Como funciona

O Mastersizer 3000 utiliza a técnica de difração a laser para medir o tamanho da partícula e a distribuição do tamanho das partículas dos materiais. Para isso, ele mede a intensidade da luz espalhada à medida que um feixe de laser interage com as partículas dispersas da amostra. Esses dados são analisados para que se calcule o tamanho das partículas que criaram o padrão de dispersão. Três elementos principais permitem que o sistema forneça, de forma consistente e confiável, os dados precisos e robustos de dimensionamento de partículas que são essenciais para a operação eficaz de tantos processos industriais.

  • Bancada óptica – O Mastersizer 3000 oferece medições de 10 nm a 3,5 mm usando um trajeto óptico de medição único, o que o torna adequado a uma variedade extremamente ampla de aplicações. A amostra dispersa atravessa a área de medição da bancada óptica, onde um feixe de laser incide sobre as partículas. Uma série de detectores medem precisamente a intensidade da luz difundida pelas partículas na amostra, em relação aos comprimentos de onda de luz vermelha e de luz azul, e em uma ampla gama de ângulos.
  • Unidades de dispersão de amostras – o Mastersizer 3000 oferece seis opções de acessórios de dispersão úmida para tratar uma ampla variedade de volumes de amostras e de dispersantes. Um sistema de dispersão a seco de última geração permite a dispersão do pó com rapidez e reprodutibilidade, mesmo para os materiais mais frágeis. As unidades de dispersão de amostras garantem que as partículas sejam entregues à área de medição da bancada óptica na concentração correta e em um estado de dispersão estável adequado para garantir medições com reprodutibilidade e precisão
  • Software Mastersizer – O software Mastersizer 3000 atende à crescente demanda por instrumentos fáceis de usar que oferecem excelentes resultados, sem a necessidade de inserções constantes por parte dos especialistas. O software controla o sistema durante o processo de medição, analisando dados de dispersão para calcular uma distribuição de tamanho das partículas. Sua interface intuitiva orienta os usuários em cada estágio do processo, desde a seleção de um método robusto até a medição de rotina e a geração de relatórios de resultados. Orientações integradas e especializadas quanto ao desempenho do método e à qualidade dos resultados reduzem os requisitos de treinamento e tornam a análise do tamanho das partículas mais simples e mais rápida.

Especificação

Geral

Tamanho da partícula:
Suspensões, emulsões, pós secos
Princípio:
Espalhamento de luz laser
Análise:
Espalhamento de Mie e Fraunhofer
Taxa de aquisição de dados:
10 kHz
Tempo de medição típico:
< 10 s
Dimensões (L, P, A):
690 mm x 300 mm x 450 mm
Peso:
30 kg

Óptica

Fonte de luz vermelha:
Máx. 4 mW He-Ne, 632,8 nm
Fonte de luz azul:
Máx. 10 mW LED, 470 nm
Arranjo de lentes:
Fourier inversa (feixe convergente)
Comprimento focal efetivo:
300 mm

Detector

Arranjo:
Arranjo com espaçamento logarítmico
Intervalo angular:
0,015 - 144 graus
Alinhamento:
Automático

Tamanho

Tamanho da partícula:
0,01 - 3500 µm *
Número de classes de tamanho:
100 (ajustável pelo usuário)
Precisão:
Melhor que 0,6% **
Precisão/Repetibilidade:
Variação melhor que 0,5% *
Reprodutibilidade:
Variação melhor que 1% *

Software

21 CFR parte 11:
Possibilita o modo de operação em conformidade com a ER/ES

Conformidade do sistema

Segurança a laser:
Classe 1, IEC60825-1:2007 e CFR Capítulo I: Subcapítulo J: Parte 1040 (CDRH)
Teste regulamentar:
Em conformidade com RoHS e WEEE Em conformidade com CE/FCC Atende aos requisitos da diretiva europeia sobre baixa tensão

Sistema

Potência:
100/240 V, 50/60 Hz 50W (sem unidades de dispersão conectadas) 200W máximo (2 unidades de dispersão conectadas)
Umidade:
Máximo 80% para temperaturas de até 31 °C, diminuindo linearmente para 50% a 40 °C. Sem condensação.
Temperatura operacional (°C):
+5°C a +40°C
Temperatura de armazenamento do produto:
-20°C a +50°C
Classificação de proteção de entrada (IP):
IP41B

Observações

*:
Depende da preparação e do tipo de amostra.
**:
Precisão definida para a medição de padrões de látex monomodais. Esta especificação é dada de acordo com incerteza do tamanho de partícula do látex do fabricante. Depende da preparação e do tipo de amostra.
Patentes:
A bancada óptica do Mastersizer 3000 é protegida por patentes: US6,778,271 e registros relacionados: GB2,340,932; juntamente com as patentes baseadas em aplicações WO2013038161, WO2013038160 e WO2013038159. Hydro MV e LV são protegidos pela EP1167946A2 e registros relacionados.

Acessórios

Acessórios para dispersão de amostras para o Mastersizer 3000

Mastersizer 3000

Acessórios para dispersão de amostras úmidas

Hydro SV

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Dispersão de amostras por via úmida para pequeno volume

O Hydro SV é uma unidade de dispersão líquida simples e com bom custo-benefício projetada para permitir análise de tamanho de partícula utilizando pequenos volumes de amostra e dispersante.

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Hydro MV

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Unidade de dispersão automática de volume médio.

O Hydro MV é uma unidade de médio volume com dispersão controlada e automatizada para análise de tamanho de partícula por via úmida. Adequado para aplicações aquosas e não aquosas, é especialmente útil quando o tamanho da amostra é limitado e/ou o uso de dispersante deve ser minimizado.

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Hydro LV

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Dispersão de amostras por via úmida para grande volume.

O Hydro LV é uma unidade automatizada para grandes volumes que controla a dispersão a úmido de materiais para análise do tamanho de partículas. É especialmente adequado para aplicações em que o tamanho da partícula é relativamente grande ou a distribuição dos tamanhos é muito ampla.

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Hydro EV

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Dispersão de amostras em meio líquido com volume flexível

Exclusiva unidade de imersão de amostras úmidas que pode ser usada com material de vidro convencional de laboratório. Adequado para uma grande variedade de volumes de dispersantes e faixas de tamanho de partículas.

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Hydro SM

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Unidade de dispersão a úmido para pequenos volumes

O Hydro SM é uma unidade de dispersão por via úmida econômica indicada para medir amostras em dispersantes não aquosos, em que a utilização de solventes deve ser minimizada.

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Mastersizer 3000 Chocosizer

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Controle efetivo de qualidade de produção de chocolate

O objetivo da produção de chocolate é produzir um produto com um gosto consistente e agradável ao paladar em uma forma eficiente e econômica. O controle do tamanho das partículas sólidas do cacau de do leite e a distribuição do tamanho das partículas é essencial para alcançar esse objetivo. O Mastersizer 3000 Chocosizer foi projetado para suportar a produção do chocolate e o controle de qualidade, oferecendo um simples método para analisar de forma rápida e confiável o tamanho das partículas do chocolate.

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Acessórios para dispersão de amostras a seco

Aero S

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Dispersão de pó a seco de alta qualidade

Estabelecendo novos padrões em dispersão de pó seco, o Aero S foi desenvolvido do início ao fim com base na teoria fundamental da dispersão de pós. O design modular garante dispersão rápida e reprodutível desde amostras de pós coesos a materiais frágeis.

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Alimentador de Amostras de Funil Aero

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Medições de CQ rápidas para amostras de pó a granel

O alimentador de amostras do funil Aero foi projetado para ajudar os usuários a obter medições rápidas e reproduzíveis de tamanho de partícula de pó seco a granel ao permitir a adição de amostras diretamente às unidades de dispersão de pó seco do Aero S e Aero M sem abrir a tampa da unidade de dispersão. Isso acelera e simplifica o processo de introdução de amostras para análise, diminuindo o tempo necessário para obtenção de resultados.

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Suporte

Proteja seu investimento e garanta estar sempre com a melhor performance com os planos de serviço da Malvern Panalytical.

Ao comprar um produto Malvern Panalytical, entendemos que esta é apenas a primeira etapa de uma relação profissional que durará por toda a vida útil do instrumento. A Malvern Panalytical oferece suporte ao seu negócio de acordo com suas necessidades.

Serviço de apoio ao usuário

Treinamento

Descargas de software

Opções de serviço da Malvern Panalytical - escolha o plano certo para você:

Plano Platinum da Malvern Panalytical

Para laboratórios onde ter o instrumento operacional é um fator crítico para sua performance diária. Atendimento com alta prioridade. É o plano “tudo incluso” que evita as contas inesperadas de reparos imprevistos.

Plano Gold da Malvern Panalytical

Melhore a produtividade de seu laboratório mantendo a eficiência do seu instrumento. Atendimento com prioridade combinado com o suporte de especialistas técnicos e de software, garantindo a performance de seu instrumento.

Visita Bronze da Malvern Panalytical

Para laboratórios que buscam otimizar a performance dos instrumentos com visitas regulares para manutenção preventiva.

Plano PlatinumPlano Gold Visita Bronze
Teste Anual de PM/PV
Sim
Sim
Não
Telefone / Email do Suporte
Sim
Sim
Não
Atendimento Prioritário
Sim
Sim
Não
Visitas de Emergências*
Sim
Sim
Não
Inclui peças
Sim
Não
Não
Suporte Técnico e Software
Sim
Sim
Sim
IQ/OQ (Farma)***
Sim
Sim
Sim

*inclui diárias & gastos de viagem ***disponível por um custo adicional

Principais aplicações

Rápido e confiável, o fornecimento de informações sobre o tamanho das partículas oferecido pelo Mastersizer 3000 é um fator crucial para sua ampla adoção. A automação avançada em uma unidade compacta, a medição independente do operador, a flexibilidade para medir diferentes tipos de amostra e a medição de alta velocidade em uma ampla faixa de tamanhos fazem dele o instrumento preferido para muitas aplicações.

Embora as aplicações específicas variem, muitos setores diferentes medem e controlam o tamanho das partículas por motivos muito semelhantes, com o objetivo final de melhorar, gerenciar e garantir a qualidade e o desempenho do produto. Taxas de reação e dissolução, densidade de acondicionamento, estabilidade, fluxo de pó, facilidade de inalação, propriedades ópticas e percepção do consumidor, por exemplo, são influenciados pelo tamanho das partículas. 

A capacidade de fluxo do pó é importante para manter a eficiência de fabricação em muitos processos. A inconsistência no fluxo do pó pode afetar diretamente as variáveis de qualidade do produto, como a uniformidade do teor das formas de dosagem farmacêuticas ou pode levar à variabilidade do processo, pois as inconsistências de alimentação do pó alteram a eficácia dos processos de redução do tamanho das partículas. O fluxo do pó é uma questão crítica na fabricação de produtos sinterizados por meio de técnicas de manufatura aditiva ou de impressão 3D. Aqui, um fluxo fraco durante a deposição do leito de pó pode levar a variações na densidade do leito de pó, resultando em defeitos que reduzem a resistência da peça acabada.

A análise do tamanho das partículas e da distribuição do tamanho das partículas é essencial para a compreensão das propriedades de fluxo de um pó, pois essas características ajudam a prever a forma como as partículas dentro do pó se acondicionarão e se travarão entre si. Os pós que têm partícula de tamanho grande com uma distribuição de tamanho estreito tendem a apresentar boa capacidade de fluxo. Os pós com tamanho de partícula pequeno, ou com uma ampla distribuição de tamanho de partícula, tendem a apresentar uma baixa capacidade de fluxo, devido à maior área de superfície de contato que existe entre as partículas e a capacidade que as partículas finas presentes têm de preencher os espaços vazios. 

A densidade de acondicionamento das partículas influencia o sucesso de muitos processos, incluindo o processo de preenchimento de moldes na produção de componentes cerâmicos e metálicos, o de revestimento em pó e o de carregamento sólido de suspensões. A forma como as partículas se acondicionam entre si é uma função tanto do tamanho quanto da distribuição de tamanho. Partículas maiores se acondicionam de forma menos eficiente do que as menores, criando maiores espaços vazios. A ampliação da distribuição do tamanho das partículas melhora a eficiência de acondicionamento, permitindo que partículas menores se acumulem entre os espaços maiores. Minimizar os espaços vazios é crucial para produzir componentes sinterizados sem falhas. No revestimento em pó, o acondicionamento em proximidade possibilita derretimento eficiente a temperaturas mais baixas, proporcionando mais tempo para reações de ligação cruzada entre as partículas de polímero, para um acabamento melhor.

O acondicionamento das partículas também influencia a reologia de suspensões, principalmente sua viscosidade. Uma mistura de partículas grandes e pequenas causa o menor impacto na viscosidade do sistema devido à sua maior eficiência de acondicionamento, um fenômeno que pode ser explorado para aumentar o carregamento de sólidos de suspensões, como tintas e cerâmicas.  

A estabilidade das suspensões e das emulsões usadas e produzidas em setores como os de produtos farmacêuticos e de alimentos é importante para garantir a eficácia, a aceitabilidade e o sucesso do produto.  A separação gravitacional e a estabilidade da dispersão são elementos cruciais.

Estabilidade da dispersão: para se alcançar uma dispersão estável, é necessário controlar as forças de adesão e de coesão existentes entre as partículas dentro de um meio. Essas forças podem levar à floculação de emulsões ou à criação de aglomerados dentro de suspensões e pós. O risco de fraca estabilidade de dispersão aumenta com a redução do tamanho das partículas, podendo afetar significativamente o processamento. Isso pode levar a problemas de transporte do pó dentro dos processos de fabricação ou a problemas com o desempenho do produto final, como a formação de aglomerados que causam imperfeições em revestimentos e tintas. A análise do tamanho das partículas e da distribuição do tamanho das partículas é usada no gerenciamento do risco de estabilidade da dispersão e para identificar o impacto dos problemas de estabilidade no desempenho e na aceitação do produto.

Separação gravitacional: melhorar a estabilidade de uma suspensão ou de uma emulsão para a separação gravitacional depende do equilíbrio entre impulso gravitacional sobre as partículas, uma função do tamanho e da densidade das partículas, e o levantamento do fluido suspenso, o que depende da viscosidade. Em emulsões, a análise do tamanho das partículas é usada para avaliar a probabilidade de formação de espuma, ao que as gotículas maiores são propensas, e para monitorar a estabilidade em relação à floculação e à coalescência ao longo do tempo. Como o tamanho da gotícula e o grau de floculação também podem afetar características, como a sensação na boca causada por um alimento ou a viscosidade de uma bebida, o tamanho das partículas deve ser medido rotineiramente ao otimizar e fabricar formulações de emulsão.

As taxas de dissolução dos materiais são influenciadas pela área de superfície específica das partículas. O aumento da área de superfície específica das partículas por meio da redução do seu tamanho acelera o processo de dissolução. Essa correlação é especialmente importante em produtos farmacêuticos, nos quais a dissolução afeta diretamente a biodisponibilidade de uma substância farmacêutica. Os fabricantes de produtos agroquímicos e detergentes também devem gerenciar o tamanho das partículas para controlar a dissolução e as taxas de liberação dos componentes ativos dentro de uma formulação.

A facilidade de inalação é um critério importante, tanto para evitar a inalação de partículas prejudiciais como para otimizar a deposição dos medicamentos no trato respiratório. Para todos os produtos de medicamentos inalados e nasais por via oral (OINDPs), o tamanho das partículas é um parâmetro crítico, com claros intervalos de tamanho especificados para deposição e retenção na cavidade nasal e para penetração em diferentes áreas dos pulmões. Em contraste, os fabricantes de produtos, como materiais de limpeza e sprays de cabelo, devem controlar as partículas finas para evitar inalação, o que torna a análise do tamanho das partículas essencial para os testes de segurança. 

As taxas de reação em sistemas sólidos geralmente são uma função da área de superfície específica das partículas envolvidas. Quanto mais finas as partículas, maior a proporção entre a área de superfície e o volume, o que promove maiores taxas de reação. Isso é importante em setores tão diversificados quanto o de cimento, onde o tamanho das partículas afeta a velocidade do endurecimento dos produtos de cimento e a produção dos catalisadores, em que o tamanho das partículas deve ser adaptado para otimizar as taxas de reação ou garantir a limpeza eficaz de poluentes. 

Propriedades ópticas, como a capacidade de espalhamento de luz das partículas, são exploradas por fabricantes de tintas, revestimentos e pigmentos. A forma como uma partícula espalha a luz depende do seu tamanho, de modo que a manipulação do tamanho das partículas em um revestimento de superfície influencia os parâmetros de desempenho, como intensidade do matiz e da tonalidade, cobertura do produto e brilho.

A percepção que o consumidor tem de produtos, como alimentos, é muitas vezes influenciada pelo tamanho das partículas. Por exemplo, o tamanho da partícula do café e a intensidade de sua moagem afetam tanto o sabor quanto o tempo necessário para sua preparação. Um chocolate com partícula de tamanho fino proporciona uma sensação leve ao paladar, que é frequentemente percebido como superior em relação a uma textura granulada.