Analyse de suivi des nanoparticules

Sa capacité à exploiter la très large plage dynamique d'intensité lumineuse diffusée produite par des nanoparticules de différentes tailles coexistant dans un échantillon polydispersé. Cette prouesse technique est obtenue grâce à l'association d'un logiciel intelligent, d'optiques avancées et de multiples sources lumineuses. La technologie ViewSizer ™ 3000 d'HORIBA est une méthode élégante et fiable qui ne nécessite ni étalons ni connaissances des propriétés des particules, comme l'indice de réfraction.

Les résultats des tests réalisés avec d'autres techniques de diffusion de la lumière présentent généralement des artefacts et des incertitudes importants en raison de cette intensité lumineuse diffusée extrêmement disproportionnée. Le problème est que les très fortes intensités de lumière diffusée par des particules plus grosses surchargent les systèmes de détection classiques et obscurcissent l'analyse des autres particules présentes dans l'échantillon.

Une pluralité de faisceaux lumineux à différentes bandes spectrales est utilisée pour créer une feuille de lumière destinée à éclairer les nanoparticules dans un échantillon liquide.

Un détecteur est configuré pour capturer des images de la lumière diffusée par des nanoparticules. Les images sont enregistrées au fil du temps pour former des vidéos.

Les vidéos sont analysées pour calculer le coefficient de diffusion brownien de chaque nanoparticule suivie et, enfin, leur diamètre. Les données combinées révèlent la distribution des nanoparticules sur un ensemble prédéterminé de tailles.

Pour traiter cette vaste gamme d’intensité lumineuse diffusée, il faut :

• Une pluralité de lasers.
• Un système de détection capable de suivre simultanément et individuellement la lumière diffusée par les particules.
• Un logiciel permettant de contrôler le système et d'analyser la lumière diffusée par les particules particule par particule.

Grâce à ces innovations, le ViewSizer divise la plage dynamique, auparavant difficile à gérer, de l'intensité lumineuse diffusée par les particules submicroniques en segments discrets et faciles à gérer. Grâce au ViewSizer, les utilisateurs peuvent visualiser les nanoparticules et mesurer la distribution granulométrique d'échantillons contenant une large gamme de tailles. Cette fonctionnalité offre également des avantages supplémentaires, comme la mesure des processus cinétiques des particules.

L'éclairage et la détection multispectraux exclusifs du ViewSizer offrent des capacités uniques dans le domaine de l'analyse des particules fluorescentes. Pour la première fois, les utilisateurs peuvent dénombrer différents constituants d'un même échantillon, selon la même distribution granulométrique. Les PSD superposées sur le graphique montrent comment le ViewSizer peut déterminer la concentration de chacun des trois constituants et leur pourcentage dans le mélange total. Imaginez les possibilités ! C'est comparable à la cytométrie de flux pour les nanoparticules.

Visualisez simultanément une large gamme de tailles de nanoparticules. Cette fonctionnalité unique offre de nombreux avantages, notamment la mesure précise de la distribution granulométrique et des processus cinétiques des nanoparticules grâce à un test simple et rapide sur les particules en milieu liquide.

Dans la plupart des applications, il est important de produire des nanoparticules dans une certaine plage de tailles. Si la technique de mesure ne permet pas de fournir des distributions granulométriques précises, il est impossible de gérer les procédés pour produire davantage de particules souhaitées et moins de particules hors spécifications. De même, il est difficile d'optimiser les rendements des procédés sans mesurer les concentrations de particules. De plus, pour comprendre les processus cinétiques des particules, il est nécessaire de disposer de mesures précises de la densité particulaire (DSP) et/ou de visualiser les particules au fil du temps. Ces besoins sont importants pour l'ensemble des efforts de commercialisation des nanoparticules, de la R&D à la fabrication.