Spraytec

Visão geral

O sistema de difração laser do Spraytec da Malvern Panalytical permite fazer a medição das distribuições de tamanho das partículas de spray e das gotas de spray em tempo real para um desenvolvimento mais eficiente de produtos em spray e aerossol.

Ele foi especificamente projetado para lidar com os requisitos exclusivos da caracterização de sprays e produz dados reproduzíveis e robustos sobre o tamanho de gotas.

Incorporando mais de 35 anos de experiência com aplicações em spray, o Spraytec da Malvern Panalytical fornece os dados necessários para a compreensão total dos processos de spray e atomização.

Fazer medições em uma ampla faixa (0,1 – 2000 micra) sem necessidade de alterações ópticas constantes.
Resolver mudanças rápidas no tamanho de gotas ao longo do tempo fazendo até 10.000 medições por segundo.
Apresentar resultados precisos, independentes da concentração, usando uma análise patenteada de multiespalhamento.
Caracterizar uma ampla névoa de spray sem correr riscos de contaminação óptica.
Revelar de forma simples as alterações dinâmicas no tamanho de partícula de spray por meio de um exclusivo software de análise de histórico de tamanho.

Como funciona

O Spraytec da Malvern Panalytical usa a técnica da difração laser para medir o tamanho das gotas e das partículas de spray. Para isso, ele mede a intensidade de espalhamento de luz à medida que um feixe de laser passa através de um spray. Esses dados são então analisados para calcular o tamanho das gotas que geraram aquele padrão de espalhamento.

O sistema do Spraytec é composto pelos seguintes elementos principais:

Módulo transmissor: Um módulo transmissor que contém a fonte de luz laser colimada que é usada para iluminar o spray durante a medição.

Módulo receptor: Um módulo receptor capaz de optar entre duas lentes (300 mm ou 750 mm) que focalizam qualquer espalhamento de luz produzida pelo spray em uma série de detectores. Esses detectores medem com precisão a intensidade da luz espalhada pelas gotas de spray em vários ângulos diferentes.

Bancada óptica: Uma bancada óptica para assegurar que o transmissor e o receptor fiquem alinhados. O comprimento dessa bancada pode ser alterado para se adequar às diferentes aplicações até um máximo de 2,5 m.

Software: O software Spraytec que controla o sistema durante o processo de medição e analisa os dados de espalhamento para calcular a distribuição do tamanho das partículas. Os resultados são exibidos como um gráfico de tendências do "histórico do tamanho", permitindo que quaisquer mudanças no tamanho de gota ao longo do tempo sejam instantaneamente reconhecidas.

Principais aplicações

A flexibilidade do sistema Spraytec o torna ideal para aplicações em uma ampla variedade de indústrias, desde pesquisa e desenvolvimento fundamentais até o controle de qualidade de produtos e testes de liberação de lotes.

Ele fornece uma análise precisa e reprodutível do tamanho de pulverização em um formato de fácil compreensão, melhorando o entendimento e o controle do produto.

Produtos farmacêuticos inalados oralmente e nasais

O tamanho das partículas é um parâmetro fundamental para definir o padrão de deposição e a biodisponibilidade de materiais farmacêuticos administrados por sprays de bombeamento e inaladores para a mucosa nasal e o sistema respiratório. O sistema Spraytec pode monitorar as mudanças de tamanho produzidas durante ativações individuais do dispositivo, permitindo identificar a dinâmica da dispersão de partículas juntamente com a reprodutibilidade do dispositivo. Assim, as formulações podem ser rapidamente avaliadas para identificar as propriedades corretas de pulverização, reduzindo os tempos de desenvolvimento e melhorando a eficácia da entrega do medicamento.

Assista ao webinar: Nasal Spray Drug Delivery

Caracterização rotineira de atomizadores

A medição do tamanho das gotículas produzidas por sistemas atomizadores é essencial para promover a compreensão do processo e o conhecimento do impacto ambiental da pulverização, por exemplo em aplicações de revestimentos ou agroquímicos.

O design robusto do Spraytec, sua purga de ar eficiente e a análise de espalhamento múltiplo garantem que as medições possam ser feitas em altas concentrações diretamente dentro de uma pluma de pulverização, fornecendo os dados em tempo real necessários para acompanhar as mudanças no tamanho das partículas durante a operação do atomizador.

Nota de aplicação: Characterizing spray nozzles for targeted agrochemical application

Aplicações automotivas

A capacidade do Spraytec de medir a 10 kHz permite resolver as flutuações no tamanho das gotículas observadas durante a rápida atuação dos sistemas de injeção de combustível automotivo. A oferta de opções flexíveis de disparo garante que cada evento de injeção seja totalmente capturado. A repetibilidade da atomização pode então ser avaliada e relacionada à eficiência da combustão.

Nota de aplicação: Characterization of fuel injectors using high speed laser diffraction droplet size measurements

After using and analyzing my spray, I found Spraytec one of the best, most effective and easiest ways to characterize my spray. The Spraytec gives accurate and perfect results for the measurement of droplet size of spray. Moreover, it is very easy and safe to use, the laser is not so strong, so it doesn't effect you at all. Thank you Malvern Panalytical for such a great product.

Rizwan Minhas — LEGI Laboratory

Especificação

Geral

Princípio	Espalhamento de luz laser.
Análise	Teoria de Mie e Fraunhofer incluindo uma análise patenteada de multiespalhamento.
Taxa de aquisição de dados	Modo rápido: 10 kHz. Modo contínuo: 1 Hz.
Tempo máximo de medição	Modo rápido: 30 segundos. Modo contínuo: 60 minutos.
Disparo da medição	Interno: baseado nos níveis de transmissão ou de espalhamento de luz. Externo: baseado em entrada do TTL ou em acionador de comutação simples.
Sincronização com dispositivo externo	Por meio de 2 saídas de gatilho TTL.

Óptica

Fonte de luz	Laser He-Ne máx. de 4 mW, 632,8 nm.
Arranjo de lentes	Fourier (feixe paralelo).
Comprimento de foco das lentes	300 mm e 750 mm.
Faixa de medição	150 mm para 0,5 µm, e maior que 1 m para acima de 5 µm.

Detector

Arranjo	Arranjo com espaçamento logarítmico de 36 elementos.
Intervalo angular	0,015 – 17 graus.**
Alinhamento	Automático.

Desempenho na medição de tamanhos

Tamanho da partícula	Lente de 300 mm: 0,1 – 900 µm (Dv50: 0,5 – 600 µm). Lente de 750 mm: 2 – 2000 µm (Dv50: 5 – 1600 µm).
Precisão	>1%***
Repetibilidade	>1%***
Reprodutibilidade	>1%***

Software

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

Conformidade do sistema

Segurança a laser	Classe 3R, IEC60825-1:2007 e CFR Capítulo 1: Subcapítulo J: Parte 1040 (CDRH).
Teste regulamentar	Em conformidade com CE/FCC. Atende aos requisitos da diretiva europeia sobre baixa tensão.

Peso e dimensões

Sistemas de laboratório	Bancada óptica de 950 mm: 950 mm x 550 mm x 610 mm (36 kg). Bancada óptica de 1400 mm: 37 kg 1400 x 550 x 610 (37 kg).
Sistemas de envasamento de spray	Bancada óptica de 950 mm: 950 mm x 550 mm x 650 mm (36 kg). Bancada óptica de 1400 mm: 1400 x 550 x 650 (37 kg).

Sistema

Potência	100/240 v, 50/60 Hz
Temperatura de armazenamento do produto	-20 °C a +50 °C.
Temperatura operacional (°C)	+15°C a +40°C.
Umidade	Máximo 80% para temperaturas de até 31 °C, diminuindo linearmente para 50% a 40 °C. Sem condensação.
Classificação de proteção de entrada (IP)	IP65 quando em uso normal

Observações	* Define a distância máxima permitida entre a extremidade mais distante da coluna de spray e a lente receptora do Spraytec. Depende da lente. * Tem relação com a medição do Dv50 para padrões NIST de látex rastreáveis. Depende da amostra.