Análise de Tamanho de Partículas para materiais fluidos e secos

A análise do tamanho das partículas visualiza e mede a distribuição do tamanho das partículas, onde cada partícula tem um formato e volume específicos, com determinados tamanhos e formatos ideais para um processo específico. A análise do tamanho das partículas é, portanto, um procedimento padrão em muitos laboratórios de pesquisa e controle de qualidade para garantir produtos finais da mais alta qualidade.

Os métodos mais comuns usados ​​hoje para determinar o tamanho das partículas são análise dinâmica de imagens (DIA), análise estática de imagens, espalhamento estático de luz laser (SLS, também chamado de difração de laser), espalhamento dinâmico de luz (DLS) e peneiramento.

Atendendo aos requisitos da indústria, a análise do tamanho das partículas evoluiu rapidamente da moagem, peneiramento e outras técnicas de processamento de materiais nos últimos anos para acelerar o processo de caracterização de partículas, garantindo sempre precisão total. Hoje, três métodos diferentes de medição de tamanho de partículas são comumente aplicados em laboratórios e organizações em todo o mundo.

A Microtrac fabrica e fornece instrumentos acessíveis e de alta qualidade para qualquer um dos cinco processos comumente usados – análise dinâmica e estática de imagens, difração de laser, DLS e peneiramento (por meio da nossa empresa irmã Retsch).

Análise do tamanho de partículas por espalhamento estático de luz laser / difração a laser

O espalhamento estático de luz laser (SLS) é mais conhecido como Difração a Laser (LD) sendo também referido ocasionalmente como difratometria a laser, difração de Fraunhofer ou espalhamento de Mie. Durante a interação da luz laser com as partículas, difração, refração, reflexão e absorção resultam em padrões de espalhamento de luz característicos do tamanho das partículas. Trata-se, portanto, de um método indireto que calcula distribuições de tamanho de partículas com base nos padrões de luz espalhada superpostos, causados por todo um conjunto de partículas, sendo necessário conhecer as características ópticas do material (índice de refração) para partículas pequenas, a fim de se obter resultados confiáveis. O uso da Difração a Laser (LD) para medição do tamanho de partículas foi rapidamente adotado para controle de qualidade tanto em ambientes de pesquisa quanto industriais, devido à facilidade de operação e versatilidade da técnica. Atualmente, é o padrão de fato para muitos que necessitam de análise do tamanho de partículas. Como depende de um feixe de laser iluminando uma amostra bem dispersa, a distribuição de tamanho é calculada a partir do padrão de luz espalhada resultante. Existe uma suposição de que todas as partículas são esféricas, portanto, a determinação de parâmetros de formato das partículas não é possível. Softwares avançados e uma detecção extremamente precisa dos sinais de luz proporcionaram vantagem competitiva a empresas de processamento de materiais em setores como químico, alimentício, fertilizantes e farmacêutico, que dependem da Difração a Laser. Essas empresas conseguiram aumentar significativamente a velocidade de processamento, já que a resolução relativamente limitada não tem se mostrado um problema relevante até o momento.

Análise granulométrica

A peneiração (às vezes chamada de teste de graduação) é talvez o método mais simples para avaliar a distribuição do tamanho das partículas. Ela é útil para partículas que vão de alguns micrômetros até dezenas de milímetros, independentemente de o material ser orgânico ou inorgânico. Peneiras de teste, como as fabricadas pela Retsch (uma empresa irmã da Verder Scientific), oferecem um método mecânico simples e econômico para distribuir grânulos em classes de tamanho de partículas, preparando-os para análises subsequentes, já que cada peneira em uma pilha possui uma malha progressivamente menor. As peneiras de teste são utilizadas em agitadores de peneiras, que podem ser vibratórios (movimento de arremesso com momento angular), por movimento circular horizontal (às vezes com batidas) ou com dispersão por jato de ar. Para muitas empresas, o uso de peneiras é o ponto de entrada para o universo da análise e caracterização do tamanho de partículas. É uma solução econômica, especialmente para quem não precisa caracterizar materiais regularmente ou possui orçamento limitado e o tempo de análise não é um fator crítico.