Hansenova sféra získaná pre TiO2 částice
Formulovanie stabilných suspenzií častíc je pre vedcov a priemyselné podniky veľmi zaujímavé, pretože im umožňuje zlepšiť vlastnosti a životnosť ich výrobkov. Celkovo je voľba stabilizačného média kľúčovým faktorom pre zamedzenie aglomerácie častíc pred pridaním aditív (povrchovo aktívnych látok, polymérov atď.), ktoré sú väčšinou pomerne nákladné. Hansenov prístup možno prispôsobiť na opis stability častíc v rôznych rozpúšťadlách pomocou troch rôznych parametrov, δD, δP, aδH, ktoré predstavujú interakcie medzi časticou a disperzným prostredím. V tomto pohľade môže byť každá častica alebo rozpúšťadlo reprezentované bodom v 3D-priestoru s týmito parametrami ako hodnotami súradníc. Stabilita častíc sa hodnotí s ohľadom na rad známych rozpúšťadiel, ktoré vykazujú veľké rozdiely v týchto 3D priestoroch, a následne sa testované rozpúšťadlá zaradia medzi dobré alebo zlé stabilizačné médiá. Hranica medzi dobrými a zlými rozpúšťadlami umožňuje zostaviť guľu so stredom zodpovedajúcim Hansenovým parametrom častice. Pokiaľ sa vo vnútri tejto sféry nachádza iné rozpúšťadlo, možno ich považovať za dobré stabilizačné prostredie. Naopak rozpúšťadlo nachádzajúce sa mimo sféry by malo suspenziu zle stabilizovať. Týmto spôsobom je TURBISCAN Stability Index (TSI) dobre prispôsobený na hodnotenie každého rozpúšťadla z hľadiska jeho schopnosti stabilizovať TiO2 častice, a teda na zostavenie zodpovedajúcej Hansenovej sféry.
Hansenova sféra získaná pre TiO2 částice
Pomocou technológie TURBISCAN je možné ľahko a presne rozlíšiť drobné zmeny stability rozpúšťadiel testovaných ako dobré disperzné médiá, čo je pri bežnom pozorovaní pomerne ťažké. Tieto presné merania umožňujú generovať Hansenovu sféru, ktorá je relevantnejšia a obmedzenejšia ako tá získaná vizuálnou charakterizáciou vzoriek, ako je klasicky realizovaná. Okrem predikcie ďalších rozpúšťadiel ako dobrých či zlých stabilizačných médií je možné predpovedať aj klasifikáciu stabilizačných vlastností rozpúšťadla s ohľadom na to, že čím menšia je vzdialenosť medzi rozpúšťadlom a stredom sféry, tým stabilizovanejšia suspenzia by mala byť získaná. Týmto spôsobom možno zo zastúpenia sféry odvodiť aj zvýšenie stability suspenzie pri použití zmesi rôznych rozpúšťadiel, napríklad zmesi etanolu a DMSO. Vzhľadom na špecifickú polohu Ethanolu a DMSO, ktoré sa nachádzajú na opačných hraniciach Hansenovej sféry TiO2 je totiž pomerne ľahké formulovať zmes týchto dvoch rozpúšťadiel, ktorá je oveľa bližšie k stredu sféry a ktorá poskytuje lepšiu stabilitu suspenzie.
Zlepšenie stability TiO2 suspenzie so zmesou Etanol/DMSO v porovnaní s ďalšími rozpúšťadlami
Tento prístup možno tiež použiť na predvídanie ekologickejších a lacnejších rozpúšťadiel na optimalizáciu zloženia častíc, pokiaľ ide o obsah nákladných stabilizačných prísad alebo vývoj regulačných požiadaviek na výrobky. Ďalšou oblasťou použitia by mohla byť stabilizácia batériových suspenzií počas skladovania, pre ktorú nie je použitie týchto prísad relevantné v porovnaní s optimalizáciou stabilizačných vlastností disperzného média.
