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微流圖像法粒度儀動(dòng)態(tài)流式成像技術(shù)解鎖顆粒分析新維度

更新時(shí)間:2025-05-29      瀏覽次數(shù):53
  在顆粒表征領(lǐng)域,微流圖像法粒度儀憑借其動(dòng)態(tài)流式成像原理,實(shí)現(xiàn)了對(duì)顆粒粒度、形貌及分布的實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)分析。該技術(shù)通過(guò)微流控芯片與高速成像系統(tǒng)的協(xié)同作用,為復(fù)雜液體制劑、納米材料及環(huán)境監(jiān)測(cè)提供了革命性的解決方案。
  一、動(dòng)態(tài)流式成像原理:?jiǎn)晤w粒級(jí)分析技術(shù)
  微流圖像法粒度儀的核心在于其特殊的動(dòng)態(tài)流式成像技術(shù)。待測(cè)樣品通過(guò)微流控芯片形成單層、均勻的顆粒流,每個(gè)顆粒在流動(dòng)過(guò)程中被高速攝像機(jī)逐幀捕捉。例如,某型號(hào)儀器以每秒93幀的速率拍攝,結(jié)合遠(yuǎn)心鏡頭設(shè)計(jì),確保顆粒圖像無(wú)畸變,分辨率可達(dá)2600×2100像素。這一過(guò)程避免了傳統(tǒng)靜態(tài)成像中顆粒重疊或沉降導(dǎo)致的誤差,實(shí)現(xiàn)了對(duì)單個(gè)顆粒的獨(dú)立分析。
 

 

  二、技術(shù)突破:從粒度到形貌的全維度表征
  1.粒度測(cè)量
  儀器通過(guò)圖像處理算法自動(dòng)識(shí)別顆粒輪廓,計(jì)算等效圓直徑、長(zhǎng)徑比等參數(shù)。例如,某設(shè)備可檢測(cè)0.2微米至3毫米的顆粒,覆蓋納米到宏觀尺度,支持高達(dá)1×10?個(gè)/mL的高濃度樣品分析,無(wú)需稀釋即可直接測(cè)量。
  2.形貌分析
  動(dòng)態(tài)成像技術(shù)可直觀呈現(xiàn)顆粒的球形度、表面粗糙度等特征。例如,在注射劑質(zhì)量檢測(cè)中,儀器能識(shí)別出球形和短絲狀體顆粒,評(píng)估其對(duì)藥物生物利用度的影響。
  3.實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
  儀器可連續(xù)監(jiān)測(cè)顆粒的聚集、分散行為。例如,在混懸劑穩(wěn)定性研究中,通過(guò)分析粒徑分布曲線變化,判斷顆粒是否發(fā)生團(tuán)聚或沉降。
  三、應(yīng)用場(chǎng)景:多領(lǐng)域技術(shù)賦能
  1.制藥工業(yè)
  在抗體類藥物開發(fā)中,儀器可檢測(cè)蛋白顆粒的粒度及形貌,優(yōu)化制劑配方。例如,某企業(yè)通過(guò)動(dòng)態(tài)成像技術(shù)發(fā)現(xiàn),調(diào)整pH值后顆粒球形度提升15%,顯著改善了藥物遞送效率。
  2.材料科學(xué)
  納米材料研發(fā)中,儀器可分析顆粒的表面電荷及密度。例如,在碳納米管合成中,通過(guò)形貌參數(shù)篩選出長(zhǎng)度均勻性達(dá)90%的樣品,提升了材料性能。
  3.環(huán)境監(jiān)測(cè)
  儀器可檢測(cè)水體中的微塑料顆粒。例如,某研究團(tuán)隊(duì)利用動(dòng)態(tài)成像技術(shù),在河流水樣中識(shí)別出最小5微米的聚乙烯顆粒,為污染溯源提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
  微流圖像法粒度儀通過(guò)動(dòng)態(tài)流式成像技術(shù),將顆粒分析從“靜態(tài)統(tǒng)計(jì)”推向“動(dòng)態(tài)解析”,實(shí)現(xiàn)了從粒度到形貌的全維度表征。其高精度、非破壞性及實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)能力,正推動(dòng)制藥、材料及環(huán)保領(lǐng)域向更精細(xì)化的質(zhì)量控制邁進(jìn)。未來(lái),隨著AI算法與多光譜成像技術(shù)的融合,該儀器將在復(fù)雜體系顆粒分析中釋放更大潛力。
 
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