Sigteanalyse

Digitaliser og automatiser arbejdsgange til bestemmelse af kornstørrelsesfordeling

Ring for tilbud
Sigteanalyse - fordeling af partikelstørrelse

High-Throughput Experimentation (HTE)

 

Arbejdsgang for sigteanalyse

Forberedende trin
1. Metodeudvikling: Baseret på det materiale, der skal testes, skal man vælge en passende standardmetode, vælge de passende sigter i stakken for at sikre ensartet fordeling på hver sigte og bestemme den nødvendige prøvemængde. Foreløbige tests kan hjælpe med at specificere disse parametre
2. Forberedelse af sigter eller stakke, f.eks. forhåndsregistrering af sigterne (identifikation og taravægt)
3. Udtagning af prøver
4. Prøveforberedelse, f.eks. fortørring, konditionering eller prøveopdeling

Trin til vejning af sigte
5. Vej sigterne tomme, fra bund til top eller fra skålen (A), den mindste maskestørrelse (B) til den største maskestørrelse (E); identificer hver sigte, træk tara fra
6. Tilsæt prøven
7. Sigtning (manuelt eller ved hjælp af sigterysteren)
8. Tilbagevej fraktionerne i hver sigte, fra top til bund eller fra den største maskestørrelse til den mindste maskestørrelse.
9. Resultatanalyser, evaluering og fortolkning

Vedligeholdelse af udstyr
Ligesom andre præcisionsmåleinstrumenter i laboratoriet kræver testsigter regelmæssig pleje for at opretholde præstationsstandarden, dette inkluderer:

  • Omhyggelig rengøring efter hver kørsel
  • Kontrol af ydeevne før brug og periodiske rutinekontroller, f.eks. test med præstationsprøver
  • Kalibrering: Periodisk kalibrering og recertificering af testsigter (ASTM E11 eller ISO 3310-1).

 

Resultater af sigteanalyse

Statisk billedanalyse (SIA) bruges primært til at måle smalle størrelsesfordelinger med vægt på at karakterisere meget fine partikler. Det giver partikelbilleder i høj opløsning, som giver en ekstremt nøjagtig beskrivelse af størrelse og form, men det er tidskrævende. SIA bruges hovedsageligt inden for forskning og udvikling.
Standard: ISO 13322-1.

Dynamic Image Analysis (DIA) er en talbaseret partikelkarakteriseringsmetode, der kan anvendes til prøver, der er større end ca. 1 µm. Hvis der også skal måles mindre partikler, er laserdiffraktion (LD) den foretrukne metode. DIA er en moderne partikelstørrelseskarakteriseringsmetode, der er ideel til rutinemæssige målinger af bulkvarer, pulvere, granulater og suspensioner. I mange brancher har DIA allerede erstattet den traditionelle sigteanalyse.
Standard: ISO 13322-2.

Statisk lysspredning (SLS) eller laserdiffraktion (LD) kan bestemme volumenbaserede fordelinger, farmaceutiske stoffer (API) og PSD i væsker og opslæmninger. Laserdiffraktion er den mest almindelige metode til bestemmelse af partikelstørrelsesfordelinger ud over traditionel sigteanalyse. Den er baseret på, at en laserstråle afbøjes af et ensemble af partikler, der er dispergeret i enten en væske eller en luftstrøm.
Standard: ISO 13320.

Dynamisk lysspredning (DLS) er baseret på den brownske bevægelse af dispergerede partikler i opløsning. Det er en ikke-invasiv teknik til måling af størrelsen og størrelsesfordelingen af molekyler og partikler, typisk i submikronområdet.
Standard: ISO 22412.

 

Eksperter i sigteanalyse

 

Udfordringer ved sigteanalyse

 

Sigteanalyse - vægte og software

 

Guide til sigteanalyse Gratis PDF

OFTE STILLEDE SPØRGSMÅL

Ofte stillede spørgsmål om sigteanalyse

Hvad er den anbefalede prøvestørrelse, der skal bruges til sigteanalyse?

I sigteanalyseforsøg er der ofte en tendens til at bruge for store prøver, da man antager, at det vil gøre testresultaterne mere nøjagtige. Det går dog ud over nøjagtigheden af resultatet, da hver enkelt partikel ikke har mulighed for at præsentere sig på overfladen af testsigten. Generelt anbefales en prøve på 25-100 g. Der findes en procedure, der hjælper med at fastlægge den passende prøvestørrelse ved at bruge en prøvesplitter til at reducere prøven til forskellige vægte (25 g, 50 g, 100 g, 200 g) og teste prøver i de forskellige vægtintervaller. Hvis testen med en prøve på 50 g viser omtrent samme procentdel, der passerer den fine sigte, som en prøve på 25 g, mens en prøve på 100 g viser en meget lavere procentdel, der passerer, vil det indikere, at prøven på 50 g er den passende prøvestørrelse.

Hvad er forskellen mellem sigtediametre i ASTM-standarder og ISO/BS-standarder?

I ASTM-standarderne måles sigtediametre i tommer, mens millimeter bruges i ISO/BS-standarderne. Der er en lille forskel mellem 8 tommer og 200 mm eller 12 tommer og 300 mm diameter. I virkeligheden er 8 tommer lig med 203 mm og 12 tommer lig med 305 mm. Derfor kan testsigter med en diameter på 8 tommer og 200 mm ikke indlejres i hinanden, og det kan testsigter med en diameter på 12 tommer og 300 mm heller ikke.

Hvad er forskellen mellem maskeantal og trådafstand i ASTM-standarder og ISO/BS-standarder?

Maskeantallet repræsenterer antallet af tråde pr. tomme (25,4 mm). Vævede trådsigter sælges enten efter masketal eller efter trådafstand. De amerikanske ASTM-standarder bruger masketal, mens de internationale og britiske ISO/BS-standarder har tendens til at bruge trådafstand.

Hvordan påvirker luftfugtigheden i laboratoriet sigteanalysen?

Meget tørre forhold kan få fine pulvere til at klæbe både til sigtekomponenterne og til hinanden med stærke elektrostatiske ladninger. Ideelt set bør den relative luftfugtighed (% RH) være mellem 45% og 60%.

Hvad er fordelene ved sigteanalyse i forhold til alternative teknikker, som f.eks. billedanalysemetoder?

Fordelene ved sigteanalyse inkluderer lave investeringsomkostninger, nem håndtering, præcise og reproducerbare resultater på relativt kort tid og evnen til at adskille partikelstørrelsesfraktionerne. Derfor bruges denne metode ofte i stedet for metoder, der bruger laserlys eller billedbehandling.

Hvad er begrænsningerne ved sigteanalyse?

En begrænsning er antallet af størrelsesfraktioner, der kan opnås, hvilket begrænser opløsningen. En standard sigtestak består af maksimalt 8 sigter, hvilket betyder, at partikelstørrelsesfordelingen er baseret på kun 8 datapunkter. Andre begrænsninger er, at denne teknik kun fungerer med tørre partikler, at minimumsgrænsen for måling er 50 µm, og at metoden kan være ret tidskrævende.