Retour aux fondamentaux de la diffraction laser – Q&R de la Masterclass Partie 3
Bienvenue dans le dernier volet de notre série de blogs répondant aux questions du webinaire sur les bases de la diffraction laser. Si vous avez manqué les deux premiers articles de blog, veuillez les trouver ici. Dans cette série de blogs, nous répondons à certaines des excellentes questions soulevées lors du webinaire sur les bases, approfondissant les sujets abordés pour plus de clarté.
Innover avec la diffraction adaptative
La diffraction adaptative est une nouvelle manière de traiter vos données de diffraction laser qui a suscité un grand intérêt lors de notre série de webinaires. Cette section répond à vos questions sur la diffraction adaptative et Size Sure.
Q – Pour utiliser la diffraction adaptative, devrions-nous effacer les résultats non conformes ? Pourriez-vous élaborer un peu plus sur Size Sure ?
R – Lors de l’utilisation de Size Sure, vous ne perdez jamais ou ne supprimez jamais de données. Vous pouvez « extraire un résultat classique » lors d’une mesure avec diffraction adaptative, ce qui générera un enregistrement comme si Size Sure n’avait pas été utilisé. Size Sure peut être utilisé pour aider à résoudre les pics inattendus dans les distributions de taille de particules car l’algorithme de classification informera l’utilisateur si la diffusion est transitoire pendant la mesure ou fréquente, c’est-à-dire partie de l’état stationnaire. Il appartient alors à l’utilisateur de déterminer si les signaux transitoires peuvent être réduits ou supprimés par des méthodes améliorées (par exemple, les bulles pourraient être minimisées en dégazant le dispersant, les contaminants pourraient être éliminés par des procédures de nettoyage améliorées).
Q – Nous avons un modèle antérieur Mastersizer 3000, qui dispose de lasers rouge et bleu et du logiciel pharma amélioré. Cet appareil peut-il être mis à niveau avec le logiciel AI ?
R – Nous explorons actuellement nos options en fonction des retours similaires d’autres clients. Gardez un œil sur notre site Web pour toute mise à jour future.
Q – Pour le MS3000, une façon de contrôler ces états de transition était d’activer l’option de conserver un seul résultat. Dans certains cas, nous suggérons que cela a fonctionné car sur environ 50 mesures, 1 présentait ce profil bimodal. Peut-on suggérer que c’est un moyen de réduire cet effet ?
R – Oui, le mode Conserver un seul résultat (KSRM) est un moyen valide de supprimer les pics fantômes d’une distribution de taille de particules (PSD). Cependant, avant d’exclure les données de la PSD, il est important de vérifier si le pic pourrait provenir des particules de l’échantillon. Les inspections visuelles de l’échantillon pour du matériel très grand ou l’utilisation d’une technique orthogonale telle que la microscopie peuvent aider. De plus, comprendre le traitement de l’échantillon est utile. Par exemple, si l’échantillon est passé à travers un tamis de 250 µm et qu’il existe un mode > 1000 µm, il est peu probable qu’il soit lié à l’échantillon.
Lorsque vous utilisez KSRM, nous vous conseillons de réaliser la mesure sans l’activer dans le SOP. Ensuite, si vous voyez un pic supplémentaire, enquêtez comme recommandé ci-dessus. Si vous êtes convaincus que le pic n’est pas lié à votre échantillon, vous pouvez alors appliquer KSRM pour le supprimer lors du post-traitement.
Décoder les données – distributions de tailles de particules
Enfin, nous nous concentrons sur les distributions de tailles, un aspect critique de l’analyse de la taille des particules. Vos questions sur l’interprétation et l’utilisation des données de distribution de taille étaient excellentes. Discutons de ce que nous mesurons sur le Mastersizer ensemble et comprenons ses implications.
Q – Le logiciel peut-il fournir une distribution en nombre de particules par opposition à la distribution en volume ? De plus, peut-il fournir le nombre absolu de particules mesurées pour différents diamètres (par opposition à %)?
Q – Que signifie exactement l’axe y « densité volumique » ? Il existe une option qui est la densité en nombre. Cela signifie-t-il que nous sommes également capables de quantifier le nombre de particules lors de la mesure de la taille ?
R – Les résultats de diffraction laser, tels que ceux du Mastersizer 3000+, rapportent une distribution de taille de particules pondérée en volume. L’axe y par défaut, « Densité Volumique (%) », montre le pourcentage du volume total de l’échantillon dans chaque classe de taille. Bien que vous puissiez convertir les résultats basés sur le volume en une distribution en nombre, ce processus mathématique peut amplifier les erreurs dans les données originales. Par conséquent, nous recommandons la prudence lors de l’utilisation de la distribution en nombre pour quantifier le nombre absolu de particules, car la diffraction laser n’est pas une technique de comptage de particules. Pour convertir en une distribution en nombre ou en surface, éditez le résultat et sélectionnez le ‘Type de résultat’ dans les paramètres.
Q – Pourriez-vous également convertir en une distribution de masse, si la densité des particules est la même ?
R – Oui, si vous savez que la densité est uniforme sur la plage de taille, vous pouvez supposer l’équivalence entre une distribution en volume et en masse.
Q – Que peut révéler l’intensité de la distribution de taille de particules sur les proportions de tailles de particules ?
R – Pour les mesures de diffraction laser, la distribution que nous rapportons est une distribution pondérée en volume. Lorsque vous utilisez la diffusion dynamique de la lumière (DLS) pour mesurer la taille des particules à l’aide de la gamme Zetasizer Advance, vous obtiendrez une distribution de taille pondérée en intensité.
Q – Si je comprends bien, la distribution de taille est générée mathématiquement à partir des mesures par lots. Quelle est l’ampleur de la différence de taille que votre algorithme peut résoudre ?
R – Pour une mesure de diffraction laser classique, le résultat est calculé à partir de données de diffusion collectées à 10 kHz pendant toute la durée de la mesure. Cette diffusion est ensuite moyennée et une distribution de taille de particules est calculée à partir des données de diffusion moyenne à l’aide du modèle optique choisi (par exemple, Mie ou Fraunhofer). Il est désormais également possible d’utiliser la Diffraction Adaptative lors de la mesure avec votre Mastersizer 3000+ qui classe les données en états stables et transitoires et produit une PSD pour chaque classification, vous donnant plus de clarté et une confiance accrue dans vos résultats.
Les instruments Mastersizer 3000 et 3000+ ont été testés pour démontrer une excellente précision, répétabilité et reproductibilité en utilisant des standards traçables NIST. En fonction du modèle d’instrument que vous possédez (Lab, Pro, Ultra) et de l’accessoire de dispersion, la plage dynamique de l’instrument peut varier de 0,01 à 3 500 um, ce qui lui confère une plage dynamique très large et une sensibilité sur une gamme de classes de taille.
Ressources supplémentaires et enregistrements de webinaires
Merci encore pour votre engagement tout au long de la Masterclass Mastersizer. Si vous souhaitez revoir les webinaires, veuillez trouver les enregistrements sur notre site Web. Pour plus d’informations sur les applications et le développement de méthodes de diffraction laser, veuillez visiter notre centre de connaissances où vous pouvez trouver une bibliothèque de notes d’application, de notes techniques et d’articles de blog sur une variété de sujets. Et si vous souhaitez poser des questions plus spécifiques, veuillez nous contacter via notre portail d’assistance client où votre demande sera transmise à l’expert technique pertinent. Restez à l’écoute pour le dernier blog de la série où nous abordons la diffraction adaptative et la compréhension des distributions de taille.
Lectures supplémentaires
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