Stanovení stability disperzí
Stabilita disperzí je velmi žádaná vlastnost zejména v kosmetickém a farmaceutickém průmyslu.
U nestabilních disperzí se můžeme setkat s následujícími jevy:
- sedimentace (G),
- vzlínání (G),
- koalescence a flokulace (reverzibilní shlukování),
- koagulace a agregace (trvalé shlukování),
- Oswaldovo zrání (růst velkých na úkor malých částic),
- inverze emulze (výměna fází).
Ovšem jen některé z výše uvedených jevů jsou přímo závislé na hustotě jednotlivých fází (označené G), ostatní jevy mohou být iniciovány či urychleny pomocí odstředění, ale nemusí.
Měření stability disperzí
Stabilitu lze určit metodami sledování změn parametrů disperzí jako je vznik větších částic, zákalu či sedimentu. Nejrozšířenějším způsobem vyhodnocení stability disperzí je sledování změny vzhledu disperze v určitých časových intervalech okem či pod mikroskopem. Součástí testování může být i program teplotních změn, které mohou destabilizaci vzorku urychlit. Taková měření jsou většinou subjektivní a tím těžko přenositelná.
Proto vznikly objektivní analyzátory stability disperzí, kde se využívá záznamů prošlého světla skrz vzorek pro objektivní hodnocení. Tyto tak zvané transmisní profily mohou být zaznamenány za běžných či urychlených podmínek pomocí analytické odstředivky. Pro co nejjednodušší srovnání stability disperzí byl firmou LUM zavedený index nestability (instability index), který se dívá na celkový transmisní profil a rychlost jeho změny v čase. Uživatel tak může jednoduše srovnat výsledky pomocí jednoho čísla, což je velmi užitečné.
Zvýšení stability disperzí
Tento požadavek lze typicky splnit jedním z následujících postupů či jejich kombinací:
- vyrovnáním hustot kontinuální a rozptýlené fáze,
- zmenšením velikosti částic homogenizací a tím zvýšení vlivu povrchových sil oproti objemovým silám,
- elektrostatickou stabilizací – zavedením většího povrchového náboje (zeta potenciálu),
- mechanickou stabilizací pomocí dlouhých polymerních řetězců zabraňujících shlukování.
Předpověď stability disperzí
Při měření velikosti částic či zeta potenciálu disperzí získáváme určitou předpověď o možné stabilitě disperzí. Alternativně můžeme využít též dynamických rotačních reometrů. Více se o možnostech kombinování těchto výsledků do uceleného obrazu chování vašich disperzí naleznete v článku Stabilita suspenzí a disperzí – proč jsou parametry jako velikost částic, zeta potenciál a reologické vlastnosti tak důležité?
