Analyse de séparation et de sédimentation – tous les dispersants sont possibles

Caractérisation de nano/microdispersions à haute concentration

La société LUM GmbH de Berlin compte parmi les fabricants mondiaux de pointe d'appareils pour l'analyse directe et rapide de la stabilité de dispersions et la caractérisation de particules. Le système LUMiFrac® propose à présent également des solutions aux problèmes dans le domaine des essais de matériaux.

L'innovant analyseur de séparation LUMiReader® X-Ray étend la technologie STEP® propriétaire à la technique des rayons X dans le but de pouvoir déterminer à titre expérimental le comportement de séparation de suspensions et émulsions hautement concentrées et opaques pour une plage de tailles de particules plus étendue dans des conditions originelles (pas de dilution).

Les avantages du LUMiReader X-Ray résident dans :

  • La mesure directe et sans contact d'échantillons à très haute concentration
  • La détermination de gradients de concentration dans les nano/microdispersions et les sédiments
  • La détermination de la concentration massique résolue dans l'espace de phases dispersées
  • La détermination de modifications de concentration des suites par ex. de phénomènes de séparation et de densité de tassement dans les sédiments.

Que ce soit des solvants, de l'huile ou de l'eau – tous les dispersants sont possibles. Diverses cellules de mesure constante sont disponibles.

Le LUMiReader X-Ray permet l'emploi des rayons X pour la technologie STEP® (Space and Time resolved measurement of Extinction Profiles) brevetée. Une source de rayons x à microfocalisation, combinée avec une optique des rayons X, génère un rayonnement linéaire monoénergétique (I0), qui balaie l'ensemble de l'échantillon dans la cellule de mesure. Le rayonnement de transmission I est détecté par des milliers de capteurs linéaires à résolution microscalaire sur toute la zone de l'échantillon, du fond jusqu'à la hauteur de remplissage. Les profils de transmission résolus dans l'espace et dans le temps sont simultanément obtenus sur toute la longueur de l'échantillon (ici 20 mm). La transmission est convertie en atténuation de rayons X (ln I/I0), la concentration en volume pouvant être en même temps calculée avantageusement pour les dispersions polydispersées sans connaissance de l'indice de diffraction.

Processus de séparation, migration de particules et modifications des tailles des particules génèrent des modifications de transmission. Celles-ci sont caractérisées résolues dans l'espace et dans le temps, jusqu'à la représentation de gradients de  concentration au cours d'une phase séparée de haute concentration, comme le sédiment ou la couche de crémage.

Le logiciel universel SEPView® comprend une interface utilisateur de type Windows-7, avec les fonctions Plug & Play et Pack and Go. Un concept SOP exhaustif pour la création, la saisie et l'évaluation de données permet une utilisation aisée. SEPView intègre un concept de sécurité de base de données étendu avec une journalisation exhaustive et est compatible CFR21 partie 11.

Les applications du LUMiReader X-Ray comprennent par exemple la caractérisation qualitative et quantitative de ce qui suit :

  • Flottation, sédimentation, floculation et consolidation
  • Détermination de densités de tassement et de gradients de concentration dans les sédiments, entre Autres de suspensions minérales
  • Ségrégation des pigments dans les couleurs et les produits cosmétiques, make-up, etc.
  • Séparation et ségrégation d'huile et de minéraux dans les sables bitumineux
  • Répartition des bulles d'air dans les mousses solides
  • Séparation de catalyseur dans l'aniline brute
  • Cinétique de crémage des émulsions à l'huile silicone-eau et densité de tassement de la couche de crémage
  • Floculation et redispersabilité de dispersions magnétiques
  • Séparation de masses de remplissage dans les adhésifs
  • Ségrégation dans les lubrifiants
  • Ségrégation et hauteur de sédimentation dans les électrolytes solides, les mélange de dioxyde de titane et de graphite.

Le LUMiReader X-Ray est le complément idéal des instruments de mesure LUM éprouvés pour les dispersions, car les cellules de mesure identiques peuvent par ex. être d'abord mesurées dans le LUMiSizer®, LUMiFuge® ou le LUMiReader PSA, puis analysées en plus dans le LUMiReader X-Ray. Aux avantages de l'analyse de stabilité directe et rapide et de la caractérisation à la lumière infrarouge proche ou visible vient s'ajouter ainsi la détermination qualitative et quantitative des profils de séparation dans les phases séparées et donc à haute concentration. Le LUMiReader X-Ray est vendu avec l'homologation en conformité avec les dispositions relatives aux rayons X (RöV).

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