Información general

  • La capacidad MDRS patentada ofrece datos representativos del tamaño y la forma de las partículas específicas del componente, lo que proporciona una caracterización completa de la muestra
  • Toda la funcionalidad de Morphologi 4 combinada con una plataforma Raman especializada tanto para la caracterización física y química de las partículas en una medición única y automatizada
  • Mide automáticamente los espectros Raman de cientos o miles de partículas, lo que ahorra tiempo valioso para el analista
  • El software intuitivo garantiza la idoneidad por igual tanto para los expertos en espectroscopia como para los no expertos
  • La fácil correlación de las propiedades morfológicas con la información química proporciona la comprensión más completa de la muestra
  • La opción del software que cumple con la norma 21 CFR parte 11 asegura el cumplimiento normativo
  • Los flujos de trabajo adaptables permiten que los métodos se ajusten a los requisitos específicos del usuario o de la aplicación Seleccione las partículas para el análisis químico:
    • manualmente, a partir de imágenes de partículas
    • dirigidas morfológicamente, según las clasificaciones especificadas por el usuario (MDRS)
    • automática y objetivamente por el software
  • La capacidad para exportar los espectros en el formato estándar de la industria respalda la identificación del componente desconocido mediante bibliotecas espectrales de terceros
  • El estricto control de la potencia del láser y el tiempo de adquisición permiten la optimización de la medición para un amplio rango de materiales, desde dispersores Raman débiles hasta los termosensibles

Cómo funciona

Flujo de trabajo morfológico con MDRS

El procedimiento de medición de Morphologi 4-ID se puede dividir en cinco secciones: 

Preparación de la muestra  
La separación espacial de las partículas y aglomerados individuales es importante para obtener resultados consistentes.  El dispersor integrado de polvo en seco hace que la preparación de muestras de polvo en seco sea fácil y reproducible. La energía de dispersión aplicada puede controlarse con precisión, lo que permite que el proceso de medición se optimice para un rango de tipos de materiales.  Los accesorios que se ajustan directamente en la etapa automatizada de Morphologi 4-ID están disponibles para preparar la etapa suspendida o las muestras filtradas. 

Captura de imágenes 
El instrumento captura imágenes de partículas individuales mediante el análisis de la muestra bajo la lente del microscopio. El Morphologi 4-ID puede iluminar la muestra desde abajo o desde arriba, al mismo tiempo que controla con precisión los niveles de luz. 

Procesamiento de imágenes 
El uso del análisis automatizado de segmentación de "borde filoso" o la umbralización controlada manualmente permite la detección de partículas y el cálculo de un rango de propiedades morfológicas para cada uno.

MDRS 
Se identifican los componentes y partículas de interés para el análisis Raman.  Mediante el software de Morphologi es posible identificar las partículas según su morfología o identificar objetivamente las partículas representativas de toda la muestra.

Generación de resultados 
Las opciones avanzadas de representación gráfica y clasificación de datos en el software garantizan que la extracción de los datos pertinentes de sus mediciones sea sencilla, a través de una interfaz visual intuitiva.  Las puntuaciones de correlación para una biblioteca de referencia se calculan para cada espectro de Raman adquirido, lo que permite la clasificación de las partículas según su química.  Los datos morfológicos asociados con las partículas de cada clase química se utilizan para generar distribuciones de tamaño y forma, lo que ofrece información morfológica específica del componente.  Las imágenes en escala de grises almacenadas de forma individual para cada partícula están vinculadas a sus espectros Raman y proporcionan una verificación cualitativa de los resultados cuantitativos.

Especificación

Información general:

Tecnología:
Sistema de imagen automatizado estático
Tamaño de partícula:
0,5 μm – 1300 μm (se puede extender el límite superior para algunas aplicaciones*)
Propiedades medidas de partícula:
Tamaño, forma, transparencia, conteo, localización
Parámetros de tamaño de partícula:
Diámetro de círculo equivalente (CE, por su sigla en inglés), longitud, ancho, perímetro, área, distancia máxima, volumen de esfera equivalente (SE, por su sigla en inglés), longitud total de fibra, ancho de fibra
Parámetros de forma de partícula:
Relación de aspecto, circularidad, convexidad, elongación, circularidad de sensibilidad elevada (HS), solidez, elongación de la fibra, rectitud de la fibra 
Parámetro de transparencia de partículas:
Promedio de intensidad, desviación estándar de intensidad
Opción de unidad de dispersión integrada (solamente en Morphologi G3SE ):
Para una dispersión completamente automatizada y una medición de polvos en seco. Control manual o SOP de
presión de dispersión, tiempo de inyección y tiempo de asentamiento
Iluminación:
Luz LED blanca: campo brillante, diascópico y episcópico, campo oscuro, episcópico
Detector:
18 MP; 4912 x 3684 variedad de CCD de color de pixel; tamaño de pixel de 1,25 μm x 1,25 μm
Sistema óptico:
Sistema Nikon CFI 60 con campo brillante/oscuro
Lens (and particle size range):
2,5x: 8,5 µm – 1300 µm (nominal) 
5x: 4,5 µm – 520 µm (nominal) 
10x: 2,5 µm – 260 µm (nominal) 
20x: 1,5 µm – 130 µm (nominal) 
50x: 0,5 µm – 50 µm (nominal)

Espectroscopia Raman:

Size range:
1 μm - 1300 μm*
Desempeño espectral:

Resolución de 150 cm-1 a 2800 cm-1
6 cm-1 medida en una fuente de línea atómica. Promedio de < 8 cm-1 en el rango.

Longitud de onda:
785 nm
Power output from spectrometer:
< 100 mW
Power output at sample:
> 45 mW a energía máx.
Tamaño de punto de laser:
2 µm a 50x de aumento
Seguridad de laser:
Clase 1
Método de identificación química:
Correlación espectral Raman

Peso y dimensiones:

Dimensiones (ancho, fondo, altura):
810 mm (A) x 520 mm (P) x 685 mm (Alt)
con mangos de transporte: 1100 mm (A) x 520 mm (P) x 685 mm (Alt)
Peso:
80 kg (88 kg incluidos los mangos de transporte)
Potencia:
100-240 V CA 50/60 Hz (carga de < 100 W)
Notas:
* Depende de la muestra y del sustrato

Aplicaciones

Desarrollo farmacéutico
Las compañías utilizan los sistemas Morphologi ID en varias etapas del ciclo de desarrollo farmacéutico. La información morfológica rápida y química específica del componente ayuda a optimizar y a controlar el tamaño y la forma de la partícula del API y del excipiente durante el desarrollo y en toda la formulación y el procesamiento.  Para los genéricos, esta información se puede utilizar para simplificar y solucionar los desafíos de deformulación y para ayudar a establecer la bioequivalencia in vitro. También se puede usar para detectar anomalías, contaminantes y detectar desviaciones del proceso durante la fabricación.

Almacenamiento de energía/baterías
Los sistemas de Morphologi ID pueden respaldar el desarrollo del producto y asegurar la calidad final del producto con la entrega de información sobre la composición y la estructura química de los materiales de electrodos, lo que permite su correlación con el rendimiento de las baterías.

Forense
El análisis forense requiere de información física y química para interpretar la evidencia.  La espectroscopia Raman se utiliza rutinariamente en las investigaciones forenses y su combinación con las imágenes automatizadas proporciona un mayor conocimiento de las propiedades físicas y químicas de mezclas desconocidas y complejas, lo que permite la diferenciación entre las sustancias morfológicamente similares.  La información química, del tamaño y de la forma de las partículas que entregan los sistemas de Morphologi permite la detección de medicamentos falsificados o de drogas ilícitas, la identificación de partículas contaminantes en polvos y el examen de los suelos y otros residuos de las escenas del crimen para respaldar el proceso de investigación. 

Materiales de construcción
El cemento es una mezcla compleja de minerales y aditivos, las propiedades de las partículas específicas del componente de las que afectan el rendimiento del producto final.  La capacidad del sistema Morphologi 4-ID para analizar y caracterizar las poblaciones de partículas específicas dentro de una mezcla de cemento permite la comparación de diferentes lotes o productos, lo que ayuda al desarrollo de los productos y la solución de problemas de producción.  Aporta una nueva perspectiva para la fabricación convencional de cemento y respalda los objetivos de la industria para incorporar materiales de sustitución ambientalmente sostenibles, como las cenizas sueltas y las escorias de altos hornos.