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Morphologi 4-ID

快速、自動化的顆粒表徵

  • 使用拉曼光譜進行自動粒子成像
  • 用於複雜顆粒表徵的 MRDS 技術
  • 客製化拉曼辨識軟體

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概述

Morphologi 4-ID 透過形貌導向拉曼光譜技術 (MDRS)，提供混合顆粒樣品中特定組成的形貌分析，這套系統在單一整合式平台中結合了自動顆粒成像與拉曼光譜分析，為複雜顆粒系統的特性分析提供強而有力的解決方案，且 Morphologi 4-ID 的軟體可與 Wiley 的 KnowItAll® Raman Identification Pro 軟體平台完美搭配運作，迅速辨識您的拉曼光譜。

Morphologi 4-ID 提供卓越的分析功能，在單一測試中結合了 Morphologi 4 自動靜態成像的所有優點，以及個別顆粒的拉曼光譜化學組成分析。

特徵

  • 專利的 MDRS 技術可提供特定化學組成的顆粒大小及形狀數據，讓您對您的樣品進行更完整的特性分析，同時取得更具代表性的數據

  • 結合 Morphologi 4 的所有功能和專用的拉曼平台，可在單一的自動量測中同時分析顆粒的物理與化學特性

  • 自動測量上百或上千個顆粒的拉曼光譜，節省分析人員的寶貴時間

  • 能夠以業界標準格式匯出光譜，支援利用第三方光譜資料庫辨識未知的成分組成

  • 確實控制雷射功率與擷取時間，可針對從弱拉曼散射體到熱敏物質等多種材質進行量測最佳化

  • 人性化的軟體能確保不論經驗豐富或無相關經驗的光譜學家皆能輕鬆上手

合規和報告

  • 21 CFR Part 11  選配軟體可確保量測數據的合規性
  • 符合標準：ISO 9276-6 及 ISO 13221-1
  • 可輕鬆建立形貌特性與化學資訊的相關性，讓您獲得樣品最全面的分析數據

量身訂製的方法

可自訂的工作流程，能針對特定使用者或應用需求量身打造各種方法，像是選擇要進行化學分析的顆粒篩選方式就有：

  • 從顆粒影像手動選擇
  • 依照使用者指定的分類，透過形貌導向選擇 (MDRS)
  • 透過軟體達成自動及客觀地選擇

規格

技术类型 自動靜態成像
粒子大小 0.5 μm – 1300 μm (上限在某些應用可能會增加*)
* 依樣品與基板而定
测量的颗粒特性 大小、形狀、透明度、計數、位置
粒度参数 圓形等效 (CE) 直徑、長度、寬度、周長、面積、最大距離、球體等效 (SE) 體積、纖維總長度、纖維寬度
粒形参数 長寬比、真圓度、凸度、伸長量、高靈敏 (HS) 真圓度、光滑度、纖維伸長量、纖維直度
颗粒透明度参数 強度平均值、強度標準差
集成式样品分散单元
適用於全自動乾粉分散及量測，可手動或 SOP 控制分散壓力、注入時間與穩定時間
照明系統 白光 LED：亮場，穿透式與反射式；暗場，反射式
偵測器 1800 萬畫素；4912 x 3684 畫素彩色 CMOS 陣列；畫素大小 1.25 μm x 1.25 μm
光学系统 Nikon CFI 60 亮場 / 暗場系統
透镜及粒径范围
2.5x：8.5 µm – 1300 µm (標稱) 
5x：4.5 µm – 520 µm (標稱) 
10x：2.5 µm – 260 µm (標稱) 
20x：1.5 µm – 130 µm (標稱) 
50x：0.5 µm – 50 µm (標稱)

配件

適當分散樣品中的個別顆粒與團聚顆粒能帶來良好的空間分離，也能提高顆粒樣品取樣的具代表性，如此一來，才能達到穩定可靠的結果，為達成這個目的，Morphologi 4-ID 提供多種不同的分散配件選擇。


簡易、可再現的自動樣品分散系統

Morphologi 4-ID 隨附整合式乾粉樣品分散裝置，可讓您輕鬆製備重複性高的乾粉樣品，其利用軟體控制的獨特壓縮空氣分散機制來自動分散精準的樣品量，達到每次都能再現的分散效果。 


用於分析懸浮液樣品的選用配件

我們提供一系列儀器配件，可用以搭配顯微鏡載玻片、懸浮液或過濾器材進行樣品製備，有效擴充 Morphologi 4-ID 在乾式分散樣品分析以外的機能性。每個配件都能直接配合自動工作載台，並可在 Morphologi 軟體中輕鬆選擇。

化學組成分析軟體

KnowItAll® ID Expert software platform from Wiley

Wiley’s KnowItAll® ID Expert software platform works seamlessly with Malvern Panalytical’s Morphologi software to provide rapid identification of your Raman spectra.

可用於分析懸浮液樣品的配件

2 個載玻片和 4 個載玻片支架

將幾μL較小顆粒的懸浮液「夾在」顯微鏡載玻片和蓋玻片之間是顯微鏡樣本製備的傳統方法。使用 2 片或 4 片支架以這種形式將樣品呈現給 Morphologi G3-ID。提供適合化學鑑定應用的玻片。

2 個載玻片和 4 個載玻片支架

細路徑濕池

細程濕池設計用於最多 100 μL 樣品的形態和化學特性。它非常適合治療學中的亞可見顆粒識別等應用（USP <787> 和 USP <788> 中的指南進行了描述），特別是當傳統的膜過濾方法可能存在改變目標顆粒（例如蛋白質聚集體）的風險時。

細路徑濕池

可用於分析過濾膜上顆粒樣品的配件

直徑 25 毫米和 47 毫米的濾光片支架

用於檢測和表徵懸浮液中的顆粒的方法通常依賴過濾樣品，以便在薄膜過濾器上捕獲顆粒。專用過濾器支架（直徑 25 毫米或 47 毫米）以及 2 個載玻片支架可將濾膜上的樣本直接呈現給 Morphologi 進行分析。

直徑 25 毫米和 47 毫米的濾光片支架

熔融石英過濾器和支架

熔融石英過濾器旨在分析含有低對比顆粒（例如蛋白質聚集體或污染物顆粒）的過濾樣品。  熔融石英過濾器安裝在易於操作的支架中，並在熔融石英支架中呈現給 Morphologi，該支架最多可容納 2 個過濾器。

運作原理

Morphologi 4-ID 的量測程序可分為五個部分： 

  • 樣品製備
  • 影像擷取
  • 影像處理
  • MDRS 分析
  • 結果生成

樣品製備

個別顆粒及團聚顆粒在空間上的分離對於產生穩定可靠的結果極為關鍵，  我們的整合式乾粉分散系統可讓您輕鬆準備高重複性的乾粉樣品，其可精確控制施加的分散能量，能讓各種材料類型的量測程序都達到最佳化的狀態，  另外，也有用於製備懸浮液或過濾後樣品的配件，可直接配合 Morphologi 4-ID 的自動載台使用。 

影像擷取

儀器會掃描顯微鏡光學系統下的樣品，擷取出個別顆粒的影像，Morphologi 4-ID 的光源可從下方或上方照射樣品，並可精確控制光源強度。 

影像處理

可經由自動「銳邊」劃定分析或手動控制臨界值來偵測顆粒，並計算每個顆粒一系列的形貌參數。

MDRS 分析

針對特定化學組成及感興趣的顆粒進行拉曼分析，  可根據顆粒的形貌選擇指定顆粒，或由 Morphologi 軟體客觀指定可代表完整樣品的顆粒。

結果生成

軟體進階的圖形與數據分類選項和人性化的視覺介面，可確保您能以簡單明瞭的方式從量測中擷取相關數據，  取得的每個拉曼光譜會對參考資料庫中的數據進行對比並計算出關聯性分數，再根據顆粒的化學組成將它們分門別類，  接著，每種化學組成類別相關的顆粒形貌數據會被計算並產生大小與形狀分佈，藉此提供特定化學組成的形貌資訊，  每個顆粒個別儲存的灰階影像也會連結到它的拉曼光譜，提供量化結果的定性證明。

關鍵應用

Morphologi 4-ID 可在多種應用中提供價值，部分產業範例如下：

建築材料 

水泥是礦物質和添加劑的複雜混合物，其中，特定組成的顆粒特性會影響最終產品的性能，  Morphologi 4-ID 系統可分析並鑑定水泥混合物中特定顆粒群體的特性，讓您在不同批次或不同產品間進行比較，協助產品開發並解決生產問題，  它不僅能為傳統水泥製造產業提供全新洞見，也能支援產業業者導入飛灰及爐渣水泥等環保替代材料，協助實現環境永續目標。

能源儲存/電池

Morphologi ID 系統可針對電極材料的化學組成與結構提供關鍵資訊，進而分析電極材料性質和電池效能的關聯，不僅能支援產品開發，還能確保最終產品品質。

鑑識科學

鑑識分析同時需要各種物理及化學相關資訊才能完整解讀證據，  拉曼光譜經常用於鑑識科學調查，藉由結合自動成像，更能讓您深入瞭解未知與複雜混合物的物理與化學性質，進而能夠辨別形貌相似的物質，  Morphologi 系統提供的顆粒大小、形狀與化學組成資訊可用以偵測仿冒藥物或非法藥物、識別粉末中的汙染顆粒，以及檢驗在犯罪現場的土壤和其他殘留物，大大支援調查程序。 

礦業與礦物

分析地質沉積的形態有助於追蹤自然災害的範圍和程度，藉此預測對未來環境事件的影響，顆粒特性也會決定磨蝕性礦物材料應用在切削和拋光技術上的效能，Morphologi 能針對特定組成粉末自動產生顆粒形貌相關的統計數據，協助您克服這些挑戰。

製藥開發 

在製藥開發週期中，各個階段的公司都採用 Morphologi ID 系統，其量測快速且能提供針對特定化學組成的形貌資訊，大大幫助 API 以及賦形劑的顆粒大小與形狀調控，讓配方及製程開發的整個過程都得以被最佳化，  通常，這類資訊可用於簡化並解決逆向工程的挑戰，協助確立體外生體相等性，它也可用於偵測異常狀況、污染物等，精確指出製造過程中的製程偏差。

OINDP (口鼻吸入式藥物產品)

在 OINDP 開發與製造過程中，顆粒大小與形狀的控制精確度至關重要，會直接關係到藥物的傳遞與療效。Morphologi 4-ID 針對個別化學成分提供詳細形貌資訊，可用以進行配方混合物中的原料藥 (API) 特性分析。此系統可評估混合物、加工條件與裝置對於 API 顆粒大小與形狀分布所帶來的影響，協助進行配方開發與最佳化作業。系統也可針對參考用的一般鼻噴式產品噴出後的 API 顆粒特性，進行體外生體相等性評估與比較。此外，它還可辨識外來微粒，並針對該類顆粒進行定量分析，有效協助維繫產品安全性以及滿足法規遵循要求。

使用者手冊

軟體下載

09 January 2026

11.02

  • Fixed an issue where the aperture could occasionally remain open. During initialization of the instrument the top light aperture will open by default. During operation, the aperture, if required, should be manually controlled.
11.02

28 April 2025

11.00

  • Software Re-branding to Malvern Panalytical
  • Windows 11 Support
  • Core Isolation Compatibility
  • Fixed 3 critical bugs on manual focusing, 1-click ID measurement, and plate tilt resurfacing
  • Improvements on focus coincidence test script
  • Fixed some ui bugs
  • Updated the environmental libraries and 3rd party tools
11.00

08 November 2023

10.34

Reverting to a previous driver version and improving the robustness of the image capture code and ability to restart an unresponsive camera to maintain ESD compliance.

10.34

11 August 2021

10.32

Version 10.32 fixes 2 critical bugs, the audit trail files are now protected from accidental modification and manual light

setting measurements which were prevented by v10.31 can be run again.

10.32

02 December 2020

10.31

This release improves the Installation Qualification (IQ) process with new Performance Verification (PV) and system

check reports for Morphological and ID components. Stability and security have also been

improved with new camera drivers and restrictions on custom calculation functionality.

10.31

23 June 2020

10.30

Improved spectral performance

  • Addition of option to collect a background spectrum at start of measurement. This feature improves the user’s workflow as it ensures a background spectrum is collected from the actual sample being analyzed at the start of the measurement process, preventing the possibility of an incorrect background being used.
  • Improvements to the Raman Spectra signal to noise when acquisition time is 2 minutes or longer.
10.30

12 February 2020

10.21

  • Enable full software functionality with non-English PC language settings (tested on English & French and verified on German and Japanese locales).
10.21

18 March 2019

10.20

  • 21 CFR Part 11 support
10.20

06 July 2018

10.10

  • Morphologi 4-ID instrument support
10.10

客技術支援

產品服務

效益最大化的解決方案

Malvern Panalytical 提供多項產品服務，以確保您的儀器保持在最佳狀態，發揮一流的性能。我們的應用專家和技術支援服務能確保您的儀器在最佳狀態下運作。

客技術支援

完整維修

  • 電話與線上支援
  • 設備保養與定期檢查
  • 彈性的客戶維護合約
  • 效能認證證書
  • 軟體和硬體相關升級
  • 台灣當地與全球支援

專業技術

為您的作業流程增加更多價值 

  • 樣品製備方法開發與最佳化
  • 分析方法 
  • XRD 的整合式解決方案 
  • 透過 IQ/OQ/PQ 操作驗證、品質保證 (GLP，ISO17025) 或循環測試/實驗室測試
  • 諮詢服務

教育訓練

  • 提供現場教育訓練或訓練中心培訓
  • 包含各種產品、應用分析與軟體的基礎課程及進階課程
透過單一整合式平台進行顆粒特性分析。

透過單一整合式平台進行顆粒特性分析。

不僅具備自動靜態成像的所有優勢，更結合拉曼光譜技術顆粒化學辨識功能，單次測量即可獲得多項數據。強大、自動化且操作簡易的顆粒特性分析工具。

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