Морфологическая визуализация реализует метод автоматизированного анализа статических изображений для предоставления полного и подробного описания морфологических свойств частиц. Морфологическая визуализация объединяет измерения размеров (например, длина и ширина) и оценку формы (например, округлость и выпуклость), что обеспечивает полную характеризацию частиц сферической и неправильной формы. Благодаря этому методу можно получать более подробную информацию о характеристиках образца на основе точного обнаружения агломератов, инородных частиц и других посторонних веществ. Морфологическая визуализация предоставляет данные, необходимые для валидации других методов измерения размеров частиц, которые используют способ эквивалентной сферы для предоставления данных о распределении частиц по размерам. 

Морфологическая визуализация дает точную характеристику отдельных частиц в предварительно диспергированных образцах сухих порошков, суспензий, а также частиц на фильтрах. Статистически репрезентативные распределения можно получить с помощью быстрого автоматизированного анализа сотен тысяч частиц за одно измерение. Такой метод обеспечивает предоставление ценной информации обо всем образце. 

Сочетание анализа статических изображений с рамановской спектроскопией в методе, известном как рамановская спектроскопия для изучения морфологических свойств (MDRS), позволяет определять химический состав частиц, предоставляя сведения о микроструктуре определенных компонентов. Рамановская спектроскопия широко распространена в промышленности и науке, поскольку этот метод позволяет получать точные данные о химических свойствах, необходимых для идентификации компонентов в смеси. Кроме того, этот вид спектроскопии дает возможность выявлять разные формы одного вещества. 

Ответы на какие вопросы может предоставить автоматизированный анализ статических изображений? 

Отдельные частицы или агломераты? 

Частицы склонны к объединению в агломераты, обнаружение которых может вызывать сложности при использовании других методов измерения размера частиц. Анализ отдельных частиц в дисперсной системе с точки зрения их очертаний позволяет определить наличие агломератов и оценить их размер. 

Правильная или удлиненная форма? 

Дробление может привести к изменению размера и формы частиц, что в конечном итоге повлияет на технологические и конечные свойства материала. Измерение параметров формы, таких как округлость и удлинение, позволяет отслеживать общую форму образца. На основании этих данные можно корректировать технологический процесс. 

Неровная или сглаженная поверхность? 

Сыпучесть порошка и эффективность абразивных порошков зависят от рельефа поверхности частиц. Параметры формы частиц позволяют оценить вероятность застревания порошка в загрузочной воронке или определить, наступил ли износ абразивного порошка. 

Светлая или темная? 

Зачастую образцы минералов содержат смеси различных типов. Для выявления частиц разных типов можно использовать изображения в оттенках серого, чтобы измерить физические параметры, такие как количество света, прошедшего через поверхность частицы или отраженного от нее. 

К стандартным областям применениям анализа изображений относятся: 

Разработка фармацевтических препаратов

Форма и размер частиц активных фармацевтических ингредиентов (API) и вспомогательных веществ являются критически важными характеристиками. Их необходимо изучать и контролировать во время разработки формулы и перевода технологического процесса на полномасштабное производство. Это относится и к инновационной, и к непатентованной продукции. Необходимые данные можно получить с помощью систем Malvern Panalytical Morphologi. Этот прибор позволяет свести к минимуму расходы на клинические исследования, поскольку с его помощью можно определить размер частиц определенных активных фармацевтических ингредиентов (API) — показатель, необходимый для установления искусственной биоэквивалентности непатентованных препаратов. 

Распылительная сушка 

Поскольку распылительная сушка сопровождается образованием гранул соответствующих размеров и форм, этот метод используют во многих промышленных областях для обеспечения необходимой текучести. Системы Malvern Panalytical Morphologi предоставляют статистически значимые данные, которые позволяют поддерживать эффективность процесса и получать надежные результаты. 

Хранение энергии / аккумуляторные батареи 

Описание морфологии используется для корреляции характеристик электродного порошка и эксплуатационных характеристик аккумуляторной батареи, что позволяет совершенствовать разработки и обеспечивать высокое качество конечной продукции. Системы Malvern Panalytical Morphologi также предоставляют информацию о химическом составе и структуре электродного материала — свойствах, которые в наибольшей степени определяют эксплуатационные характеристики аккумуляторной батареи. 

Порошковая металлургия 

Свойства металлических порошков, такие как размер и форма частиц, играют важную роль в порошковой металлургии, поскольку они оказывают влияние на качество и рабочие характеристики производимых компонентов. Производители компонентов и металлических порошков применяют системы Malvern Panalytical Morphologi для обеспечения оптимальной, устойчивой и отслеживаемой подачи порошка. Это позволяет снизить риск разрушения деталей и избежать серьезных расходов. 

Криминалистика 

Для исследования вещественных доказательств в ходе криминалистической экспертизы требуется информация о физических и химических свойствах. Системы Malvern Panalytical Morphologi предоставляют информацию о химическом составе, размере и форме частиц. Эти сведения позволяют: идентифицировать частицы загрязняющих веществ; обнаруживать поддельные фармацевтические средства и запрещенные наркотические вещества; проверять грунт и остатки веществ на местах преступления. Благодаря перечисленным преимуществам специалисты могут проводить расследования более эффективно. 

Строительные материалы

Цемент представляет собой сложную смесь минералов и специальных добавок, поэтому свойства частиц этих веществ оказывают влияние на эксплуатационные характеристики конечной продукции. Системы Malvern Panalytical Morphologi обеспечивают полную характеризацию размера и формы частиц отдельных компонентов, а также позволяют сравнивать разные партии или продукцию для дальнейшего усовершенствования и решения производственных задач. 

Горнодобывающая промышленность 

Морфология геологических запасов позволяет отслеживать степень природных разрушений и предсказывать влияние будущих экологических событий. Свойства частиц также позволяют определить, насколько эффективно использование абразивных минералов в режущем и полировочном инструменте. Системы Malvern Panalytical Morphologi автоматически создают статистически значимые данные о частицах определенных компонентов, которые необходимы для решения этих задач.