Quality Control of Silicone rubber
Aplikace | 2020 | MetrohmInstrumentace
Obchodní a výrobní procesy v silikonovém průmyslu vyžadují přesné stanovení vinylového obsahu pro zajištění kvality konečných výrobků. Tradiční metoda založená na chemické přeměně vinylových skupin a následné chromatografii je časově náročná a vyžaduje laboratorní přípravu a reaktivní činidla.
Hlavním cílem studie je ukázat, že spektroskopie v blízké infračervené oblasti (Vis-NIR) dokáže rychle a bez použití chemikálií stanovit vinylový obsah v silikonové pryži. Aplikace klade důraz na porovnání doby analýzy a personálních nároků oproti referenční metodě gas chromatografie (GC).
Pro měření byly využity následující přístroje a software:
Spektrální data byla použita k vytvoření kalibračních modelů pro kvantifikaci vinylu. Metoda dosáhla vysoké korelace s referenčními hodnotami z GC (R2 = 0,989). Standardní chyba kalibrace (SEC) činila 0,0076 % a křížová validace (SECV) vykázala hodnotu 0,0089 %. Výsledky potvrzují rychlost, opakovatelnost a přesnost Vis-NIR analýzy bez nutnosti přípravných chemických kroků.
Rozšiřování Vis-NIR spektroskopie směrem k plně automatizované kvalitě v reálném čase a její propojení s konceptem Průmyslu 4.0 umožní rychlé a nedeštruktivní analýzy široké škály polymerů a dalších materiálů v průmyslovém prostředí. Pokročilé chemometrické algoritmy mohou dále zlepšit citlivost a přesnost měření.
Studie ukázala, že Vis-NIR spektroskopie s DS2500 Solid Analyzerem představuje efektivní a rychlou metodu pro stanovení vinylového obsahu v silikonové pryži. Metoda nabízí výrazné časové a nákladové úspory ve srovnání s tradiční GC technikou a je vhodná pro rutinní kontroly kvality v laboratoři i ve výrobě.
NIR Spektroskopie
ZaměřeníMateriálová analýza
VýrobceMetrohm
Souhrn
Význam tématu
Obchodní a výrobní procesy v silikonovém průmyslu vyžadují přesné stanovení vinylového obsahu pro zajištění kvality konečných výrobků. Tradiční metoda založená na chemické přeměně vinylových skupin a následné chromatografii je časově náročná a vyžaduje laboratorní přípravu a reaktivní činidla.
Cíle a přehled studie / článku
Hlavním cílem studie je ukázat, že spektroskopie v blízké infračervené oblasti (Vis-NIR) dokáže rychle a bez použití chemikálií stanovit vinylový obsah v silikonové pryži. Aplikace klade důraz na porovnání doby analýzy a personálních nároků oproti referenční metodě gas chromatografie (GC).
Použitá metodika a instrumentace
Pro měření byly využity následující přístroje a software:
- DS2500 Solid Analyzer pracující v transflekčním režimu na spektrálním rozsahu 400–2500 nm
- DS2500 Slurry Cup pro jednoduché umístění a čištění vzorku
- 1 mm zlatý difuzní reflektor pro definované optické dráhy
- Software Vision Air Complete pro sběr dat a tvorbu predikčních modelů
Hlavní výsledky a diskuse
Spektrální data byla použita k vytvoření kalibračních modelů pro kvantifikaci vinylu. Metoda dosáhla vysoké korelace s referenčními hodnotami z GC (R2 = 0,989). Standardní chyba kalibrace (SEC) činila 0,0076 % a křížová validace (SECV) vykázala hodnotu 0,0089 %. Výsledky potvrzují rychlost, opakovatelnost a přesnost Vis-NIR analýzy bez nutnosti přípravných chemických kroků.
Přínosy a praktické využití metody
- Celková doba analýzy méně než 1 min. bez chemické úpravy
- Odstranění potřeby kyseliny a dalších činidel
- Snížení nároků na specializovaný personál
- Vyšší provozní efektivita a snadná integrace do výrobních linek
Budoucí trendy a možnosti využití
Rozšiřování Vis-NIR spektroskopie směrem k plně automatizované kvalitě v reálném čase a její propojení s konceptem Průmyslu 4.0 umožní rychlé a nedeštruktivní analýzy široké škály polymerů a dalších materiálů v průmyslovém prostředí. Pokročilé chemometrické algoritmy mohou dále zlepšit citlivost a přesnost měření.
Závěr
Studie ukázala, že Vis-NIR spektroskopie s DS2500 Solid Analyzerem představuje efektivní a rychlou metodu pro stanovení vinylového obsahu v silikonové pryži. Metoda nabízí výrazné časové a nákladové úspory ve srovnání s tradiční GC technikou a je vhodná pro rutinní kontroly kvality v laboratoři i ve výrobě.
Reference
- Application Note AN-NIR-084, Metrohm AG
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Quality Control of Shampoo
2020|Metrohm|Aplikace
AN-NIR-054 Quality Control of Shampoo Chemical-free and fast determination of surfactants in shampoo Summary Determination of sodium laureth sulfate (SLES), cocamidopropyl betaine (CABP), cocamidopropylamine oxide (CAW), cocamide diethanolamine (DEA), and carbopol in shampoo is a cost- and time-intensive process due…
Klíčová slova
metrohm, metrohmerror, errormerit, meritfigures, figuresshampoo, shampoonir, nircarbopol, carbopolcross, crossstandard, standardvalidation, validationresult, resultvalue, valueday, daysimple, simplecalibration
Quality Control of PVC foils
2021|Metrohm|Aplikace
AN-NIR-092 Quality Control of PVC foils Easy and robust determination of PVDC layer thickness Summary PVC (polyvinyl chloride) foils with a PVDC (polyvinylidene chloride) coating are often used for high performance packaging films like pharmaceutical blister packs or in food…
Klíčová slova
metrohm, metrohmpvdc, pvdcfoils, foilspvc, pvcsimple, simplecup, cupmini, miniwvtr, wvtrotr, otrtransmission, transmissionbacks, backslayer, layerday, dayerror, errorgranulates
Quality control of dried cannabis
2022|Metrohm|Aplikace
AN-NIR-101 Quality control of dried cannabis Chemical-free potency testing within one minute with NIRS Summary Cannabis has a long history as a recreational drug and medically as an analgesic and antispasmodic agent. Discovery of the major cannabinoids tetrahydrocannabinol, cannabidiol, and…
Klíčová slova
metrohm, metrohmerror, errormerit, meritbacks, backsfigures, figuresresult, resultcross, crossstandard, standardvalidation, validationcannabis, cannabismedically, medicallysuited, suitedvalue, valueday, dayexcellently
Quality Control of fermentation broths
2021|Metrohm|Aplikace
AN-NIR-099 Quality Control of fermentation broths Multiparameter determination within one minute Summary Cell fermentation processes are a reliable production method for small molecules and proteinbased active pharmaceutical ingredients (APIs), allowing pharmaceutical companies to optimize the production process and reduce time…
Klíčová slova
error, errormetrohm, metrohmbroths, brothsfermentation, fermentationmerit, meritvalidation, validationfigures, figuresstandard, standardcross, crossresult, resultpotency, potencyuvvis, uvvisvalue, valueminute, minutecalibration
