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離心沉降微粒檢測(cè)

原創(chuàng)發(fā)布者:北檢院    發(fā)布時(shí)間:2025-08-12     點(diǎn)擊數(shù):

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信息概要

離心沉降微粒檢測(cè)是一種基于離心力作用分離微粒的分析技術(shù),通過檢測(cè)微粒的沉降速率、粒徑分布、濃度等參數(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)微粒物理化學(xué)特性的精準(zhǔn)表征。該檢測(cè)廣泛應(yīng)用于制藥、醫(yī)療器械、環(huán)保、新材料等領(lǐng)域,是確保產(chǎn)品質(zhì)量、安全性及合規(guī)性的關(guān)鍵手段——如制藥行業(yè)需通過此檢測(cè)保證注射液中微粒符合《中國藥典》標(biāo)準(zhǔn),避免血管栓塞風(fēng)險(xiǎn);醫(yī)療器械領(lǐng)域需評(píng)估植入物磨損微粒的生物相容性;環(huán)保領(lǐng)域需監(jiān)測(cè)大氣或水中微粒的污染程度;新材料行業(yè)需控制納米顆粒的粒徑以確保其功能性能。

檢測(cè)項(xiàng)目

微粒粒徑分布(體積加權(quán)):通過離心沉降法檢測(cè)微粒體積占比隨粒徑的變化,反映微粒整體大小分布特征,適用于微米級(jí)微粒分析。

微粒粒徑分布(數(shù)量加權(quán)):以微粒數(shù)量為權(quán)重計(jì)算粒徑分布,更能體現(xiàn)小粒徑微粒的占比,常用于高純度材料檢測(cè)。

微粒粒徑分布(面積加權(quán)):基于微粒表面積計(jì)算粒徑分布,反映微粒與外界接觸的表面特性,適用于吸附材料分析。

微粒數(shù)量濃度:檢測(cè)單位體積內(nèi)微粒的數(shù)量,用于評(píng)估液體或氣體中的微粒污染程度,如輸液器微粒檢測(cè)。

微粒質(zhì)量濃度:檢測(cè)單位體積內(nèi)微粒的質(zhì)量,反映微粒的總質(zhì)量負(fù)荷,適用于環(huán)保領(lǐng)域大氣顆粒物監(jiān)測(cè)。

微粒體積濃度:檢測(cè)單位體積內(nèi)微粒的體積占比,用于評(píng)估微粒在分散體系中的填充程度,如涂料體系穩(wěn)定性分析。

微粒球形度:通過離心沉降軌跡分析微粒的球形程度,反映微粒的形態(tài)規(guī)整性,影響藥物載體的體內(nèi)分布。

微粒長徑比:檢測(cè)微粒最長軸與最短軸的比值,評(píng)估微粒的形狀 anisotropy,如纖維狀微粒的生物安全性評(píng)價(jià)。

微粒表面粗糙度:通過離心沉降過程中光散射信號(hào)變化分析微粒表面的粗糙程度,影響微粒的黏附性和分散性。

微粒真密度:檢測(cè)微粒本身的密度(排除孔隙),用于材料純度評(píng)估,如金屬粉末的質(zhì)量控制。

微粒堆密度:檢測(cè)微粒堆積后的密度,反映微粒的流動(dòng)性和填充性,適用于粉末冶金材料分析。

微粒雜質(zhì)元素含量:通過離心分離富集微粒后,采用ICP-MS等方法檢測(cè)其中的金屬或非金屬雜質(zhì),確保材料純度。

微粒有機(jī)雜質(zhì)含量:采用GC-MS或HPLC法檢測(cè)微粒中的有機(jī)污染物,如塑料顆粒中的增塑劑殘留。

微粒zeta電位:檢測(cè)微粒表面電荷密度,評(píng)估分散體系的穩(wěn)定性,如納米顆粒的膠體穩(wěn)定性分析。

微粒分散指數(shù):通過離心沉降曲線的斜率計(jì)算,反映微粒在分散介質(zhì)中的分散均勻性,適用于涂料或油墨體系。

微粒沉降速率:檢測(cè)微粒在離心力作用下的沉降速度,計(jì)算粒徑大小,適用于粗顆粒(>10μm)分析。

微粒水溶解度:通過離心分離未溶解微粒,檢測(cè)溶液中溶質(zhì)濃度,評(píng)估微粒的溶解性,如藥物微粒的溶出度。

微粒熱分解溫度:采用TGA法檢測(cè)微粒在加熱過程中的質(zhì)量損失溫度,評(píng)估熱穩(wěn)定性,如聚合物微粒的耐熱性。

微粒折射率:通過離心沉降過程中光折射信號(hào)變化分析,反映微粒的光學(xué)特性,適用于光學(xué)材料檢測(cè)。

微粒飽和磁化強(qiáng)度:檢測(cè)微粒在磁場(chǎng)中的最大磁化強(qiáng)度,評(píng)估磁性微粒的磁響應(yīng)能力,如靶向藥物載體分析。

微粒電導(dǎo)率:檢測(cè)微粒分散液的電導(dǎo)率,反映微粒的導(dǎo)電性,適用于電子漿料中的金屬粉末分析。

微粒接觸角:通過離心分離后微粒的表面潤濕性測(cè)試,評(píng)估親水性或疏水性,如生物材料的組織相容性。

微粒比表面積(BET法):檢測(cè)微粒的總表面積,反映吸附能力,適用于催化劑或吸附劑材料分析。

微??兹荩簷z測(cè)微粒內(nèi)部孔隙的總體積,評(píng)估多孔材料的吸附容量,如活性炭微粒的性能評(píng)價(jià)。

微粒細(xì)胞毒性:通過離心分離微粒后,采用MTT法檢測(cè)其對(duì)細(xì)胞增殖的抑制作用,評(píng)估生物安全性。

微粒急性毒性:通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)檢測(cè)微粒短期暴露的毒性反應(yīng),如納米顆粒的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。

微粒長期儲(chǔ)存穩(wěn)定性:通過加速老化試驗(yàn)(如溫度循環(huán))后,檢測(cè)微粒粒徑分布變化,評(píng)估產(chǎn)品保質(zhì)期。

微粒休止角:檢測(cè)微粒堆積后的傾斜角度,反映流動(dòng)性,適用于粉末材料的包裝或輸送設(shè)計(jì)。

微粒黏附率:檢測(cè)微粒黏附于固體表面的比例,評(píng)估其黏附特性,如醫(yī)用敷料中的微粒脫落風(fēng)險(xiǎn)。

微粒粒徑變異系數(shù):計(jì)算粒徑分布的離散程度,反映微粒大小的均勻性,如疫苗微粒的一致性評(píng)價(jià)。

微粒加標(biāo)回收率:向樣品中添加已知濃度的微粒,檢測(cè)回收比例,評(píng)估檢測(cè)方法的準(zhǔn)確性。

微粒生物降解率:通過離心分離未降解微粒,檢測(cè)其質(zhì)量損失率,評(píng)估生物可降解材料的降解性能。

微粒結(jié)晶度:采用XRD法檢測(cè)微粒的結(jié)晶程度,反映材料的晶體結(jié)構(gòu),如聚合物微粒的力學(xué)性能。

微粒表面修飾率:檢測(cè)微粒表面修飾劑的覆蓋比例,評(píng)估修飾效果,如靶向藥物載體的靶向性。

微粒介質(zhì)pH適應(yīng)性:檢測(cè)不同pH介質(zhì)中微粒的粒徑變化,評(píng)估其在不同環(huán)境中的穩(wěn)定性,如口服液體制劑。

檢測(cè)范圍

制藥行業(yè)(注射液、凍干粉針、滴眼液、軟膏劑、氣霧劑、粉霧劑、栓劑、顆粒劑、膠囊劑、丸劑),醫(yī)療器械(植入式髖關(guān)節(jié)、心臟支架、輸液器、注射器、醫(yī)用縫合線、人工晶體、透析器、傷口敷料、手術(shù)刀片、口腔種植體),環(huán)保領(lǐng)域(PM2.5、PM10、水中懸浮物、土壤微塑料、工業(yè)廢水顆粒、危險(xiǎn)廢物焚燒飛灰、汽車尾氣微粒、船舶尾氣微粒、農(nóng)業(yè)面源污染微粒、城市揚(yáng)塵),新材料(納米二氧化硅、微米氧化鋁、功能性炭黑、金屬鎳粉、陶瓷ZrO2顆粒、導(dǎo)電銀粉、磁性Fe3O4顆粒、量子點(diǎn)、 MOFs材料、共價(jià)有機(jī)框架材料),食品行業(yè)(食品添加劑二氧化鈦、食用色素檸檬黃、食品包裝聚乙烯顆粒、奶粉中的蛋白質(zhì)微粒、飲料中的果粒、食用油中的磷脂微粒、烘焙食品中的膨松劑微粒、糖果中的凝膠微粒、調(diào)味品中的香料微粒、嬰兒食品中的營養(yǎng)補(bǔ)充劑微粒),化妝品(護(hù)膚品中的二氧化鈦防曬微粒、化妝品滑石粉、口紅中的色粉、面膜中的玻尿酸微粒、洗發(fā)水中的硅油微粒、沐浴露中的磨砂微粒、睫毛膏中的蠟質(zhì)微粒、指甲油中的樹脂微粒、香水中的香精微粒、面霜中的乳化微粒),電子行業(yè)(電子漿料中的銀粉、半導(dǎo)體硅顆粒、電子封裝環(huán)氧樹脂微粒、印刷電路板銅粉、鋰離子電池正極材料LiCoO2顆粒、燃料電池質(zhì)子交換膜微粒、太陽能電池銀漿微粒、電子元件焊錫微粒、電容材料鈦酸鋇微粒、電感材料鐵氧體微粒),農(nóng)業(yè)領(lǐng)域(農(nóng)藥可濕性粉劑微粒、化肥尿素顆粒、種子包衣劑聚乙烯微粒、飼料添加劑維生素微粒、土壤改良劑膨潤土微粒、農(nóng)藥乳油中的乳化微粒、農(nóng)業(yè)薄膜微塑料、農(nóng)作物病蟲害防治微粒、畜禽飼料中的礦物質(zhì)微粒、水產(chǎn)養(yǎng)殖用微生物微粒),能源領(lǐng)域(燃料電池催化劑鉑黑微粒、太陽能電池鈣鈦礦微粒、鋰離子電池負(fù)極石墨微粒、核能材料鈾氧化物微粒、生物質(zhì)燃料顆粒、風(fēng)電葉片材料環(huán)氧樹脂微粒、水力發(fā)電水庫泥沙微粒、地?zé)岚l(fā)電管道腐蝕微粒、潮汐能發(fā)電設(shè)備磨損微粒、海洋能發(fā)電材料微粒),化工行業(yè)(建筑涂料丙烯酸微粒、印刷油墨炭黑微粒、膠粘劑環(huán)氧樹脂微粒、塑料PP顆粒、橡膠丁苯顆粒、涂料用鈦白粉、油墨用顏料紅、膠粘劑用固化劑微粒、塑料增塑劑微粒、橡膠硫化劑微粒),生物醫(yī)學(xué)(生物芯片中的DNA修飾微粒、藥物載體PLGA微粒、組織工程支架膠原蛋白微粒、疫苗佐劑鋁鹽微粒、診斷試劑乳膠微粒、基因治療載體脂質(zhì)體微粒、干細(xì)胞載體微球、生物傳感器微粒、醫(yī)用造影劑微粒、腫瘤靶向納米微粒),航空航天(航空燃油中的顆粒物、航天飛船熱防護(hù)層微粒、發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片磨損微粒、航天器表面污染物微粒、太空環(huán)境微流星體、航空液壓油微粒、航天服材料微粒、衛(wèi)星太陽能板微粒、火箭推進(jìn)劑微粒、太空站生命維持系統(tǒng)微粒),汽車行業(yè)(汽車涂料聚氨酯微粒、輪胎磨損橡膠微粒、發(fā)動(dòng)機(jī)油中的金屬微粒、燃油添加劑聚醚胺微粒、汽車內(nèi)飾PVC微粒、汽車玻璃貼膜微粒、汽車剎車片磨損微粒、汽車空調(diào)濾芯微粒、汽車底盤防銹涂層微粒、汽車尾氣處理催化劑微粒),紡織行業(yè)(紡織纖維滌綸微粒、印染助劑分散染料微粒、織物整理劑有機(jī)硅微粒、無紡布聚丙烯微粒、服裝輔料亮片微粒、襪子中的抗菌微粒、窗簾中的防紫外線微粒、床上用品中的柔軟劑微粒、毛巾中的吸水樹脂微粒、地毯中的纖維微粒),造紙行業(yè)(紙漿纖維微粒、造紙助劑碳酸鈣微粒、紙張涂層高嶺土微粒、廢紙回收纖維微粒、特種紙二氧化硅微粒、紙巾中的濕強(qiáng)劑微粒、包裝紙中的熒光增白劑微粒、新聞紙中的木漿微粒、紙板中的淀粉微粒、衛(wèi)生用紙中的絨毛漿微粒),冶金行業(yè)(金屬氧化物氧化鐵微粒、金屬硫化物硫化鋅微粒、合金鋁合金微粒、鋼鐵鐵粉、有色金屬銅粉、冶金廢渣微粒、選礦藥劑黃藥微粒、礦漿中的礦石微粒、精礦金微粒、尾礦硅酸鹽微粒),建筑行業(yè)(水泥熟料微粒、混凝土外加劑減水劑微粒、建筑涂料乳膠微粒、瓷磚膠水泥微粒、保溫材料聚苯板微粒、建筑膩?zhàn)犹妓徕}微粒、防水卷材瀝青微粒、建筑密封膠硅酮微粒、墻面裝飾硅藻泥微粒、地面磚陶瓷微粒),日化行業(yè)(洗滌劑中的表面活性劑微粒、清潔劑中的磨砂微粒、肥皂中的脂肪酸鈉微粒、香薰中的精油微粒、空氣清新劑中的香料微粒、牙膏中的摩擦劑微粒、漱口水中的抗菌微粒、洗手液中的保濕微粒、洗潔精中的乳化微粒、消毒液中的氯化合物微粒),船舶行業(yè)(船舶燃油中的硫顆粒、船舶涂料防污劑微粒、海水處理絮凝劑微粒、船舶發(fā)動(dòng)機(jī)磨損微粒、船舶防污漆中的銅微粒、船舶壓載水中的微生物微粒、船舶甲板涂層微粒、船舶管道腐蝕微粒、船舶救生設(shè)備微粒、船舶錨鏈磨損微粒)。

檢測(cè)方法

離心沉降法:利用離心力加速微粒沉降,通過檢測(cè)沉降過程中的光密度或重量變化,計(jì)算粒徑分布及濃度,適用于1-100μm微粒分析。

激光衍射法:激光束照射微粒產(chǎn)生衍射圖案,通過傅里葉變換分析衍射角與粒徑的關(guān)系,適用于0.1μm-3mm微粒的快速檢測(cè)。

動(dòng)態(tài)光散射法(DLS):檢測(cè)微粒布朗運(yùn)動(dòng)引起的光散射強(qiáng)度波動(dòng),通過 autocorrelation 函數(shù)計(jì)算粒徑及分布,適用于1nm-10μm納米微粒。

掃描電子顯微鏡(SEM):通過電子束掃描微粒表面,獲得高分辨率形態(tài)圖像,可同時(shí)分析粒徑、形態(tài)及表面結(jié)構(gòu),適用于微米至納米級(jí)微粒。

透射電子顯微鏡(TEM):電子束穿透微粒,獲得內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖像,可分析微粒的晶體結(jié)構(gòu)、粒徑及分散狀態(tài),適用于納米級(jí)微粒。

庫爾特計(jì)數(shù)法:微粒穿過小孔時(shí)引起電阻變化,通過電阻脈沖信號(hào)計(jì)數(shù)并計(jì)算粒徑,適用于1μm-1000μm微粒的數(shù)量濃度檢測(cè)。

重力沉降法:自然重力下微粒沉降,通過累積質(zhì)量或光密度變化計(jì)算粒徑分布,適用于>10μm粗顆粒分析。

流式細(xì)胞術(shù):熒光標(biāo)記或散射光檢測(cè)微粒,實(shí)現(xiàn)多參數(shù)(數(shù)量、大小、表面標(biāo)記)分析,適用于生物微粒(如細(xì)胞、細(xì)菌)。

比表面積及孔徑分析法(BET/壓汞法):BET法通過氮?dú)馕綑z測(cè)比表面積,壓汞法通過汞壓入檢測(cè)孔容及孔徑分布,適用于多孔微粒。

Zeta電位分析法:通過電泳遷移率計(jì)算微粒表面電荷,評(píng)估分散體系穩(wěn)定性,適用于膠體或納米微粒。

電感耦合等離子體發(fā)射光譜法(ICP-OES):通過等離子體激發(fā)微粒中的元素,檢測(cè)發(fā)射光譜,定量分析雜質(zhì)元素含量,適用于金屬及非金屬元素。

傅里葉變換紅外光譜法(FTIR):檢測(cè)微粒的紅外吸收光譜,分析官能團(tuán)及化學(xué)組成,適用于有機(jī)物及無機(jī)物鑒定。

熱重分析法(TGA):加熱過程中檢測(cè)微粒質(zhì)量變化,分析熱穩(wěn)定性及成分含量(如水分、揮發(fā)分),適用于聚合物、金屬氧化物等。

差示掃描量熱法(DSC):檢測(cè)微粒加熱/冷卻過程中的熱量變化,分析結(jié)晶度、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度等,適用于聚合物、藥物微粒。

X射線衍射法(XRD):檢測(cè)微粒的X射線衍射圖案,分析晶型、結(jié)晶度及晶粒尺寸,適用于晶體材料(如金屬、陶瓷)。

激光誘導(dǎo)擊穿光譜法(LIBS):激光脈沖激發(fā)微粒產(chǎn)生等離子體,檢測(cè)發(fā)射光譜,快速分析元素組成,適用于現(xiàn)場(chǎng)或無損檢測(cè)。

原子吸收光譜法(AAS):通過原子吸收特征光譜,定量分析微粒中的金屬元素含量,適用于痕量金屬(如Pb、Cd)檢測(cè)。

紫外-可見分光光度法(UV-Vis):檢測(cè)微粒分散液的吸光度,定量分析濃度或光學(xué)性質(zhì)(如折射率),適用于有吸光特性的微粒。

熒光光譜法:檢測(cè)微粒的熒光發(fā)射光譜,分析熒光強(qiáng)度及波長,適用于熒光標(biāo)記微粒(如靶向藥物載體)。

氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(GC-MS):分離并檢測(cè)微粒中的有機(jī)雜質(zhì),通過質(zhì)譜鑒定結(jié)構(gòu),適用于揮發(fā)性有機(jī)物(如增塑劑、溶劑殘留)。

高效液相色譜法(HPLC):分離微粒中的非揮發(fā)性有機(jī)成分(如藥物、色素),通過紫外或熒光檢測(cè)器定量,適用于制藥、食品行業(yè)。

熱機(jī)械分析(TMA):檢測(cè)微粒在加熱過程中的尺寸變化,分析熱膨脹系數(shù),適用于材料的熱穩(wěn)定性評(píng)估。

激光 Raman 光譜法:檢測(cè)微粒的 Raman 散射光譜,分析分子結(jié)構(gòu)及晶體缺陷,適用于碳材料、半導(dǎo)體微粒。

接觸角測(cè)量法:通過 sessile drop 法檢測(cè)微粒表面的接觸角,評(píng)估親水性/疏水性,適用于生物材料、涂料。

檢測(cè)儀器

離心沉降粒度分析儀,激光衍射粒度分析儀,動(dòng)態(tài)光散射儀(DLS),掃描電子顯微鏡(SEM),透射電子顯微鏡(TEM),庫爾特顆粒計(jì)數(shù)器,重力沉降儀,流式細(xì)胞儀,比表面積及孔徑分析儀(BET),zeta電位儀,電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(ICP-OES),傅里葉變換紅外光譜儀(FTIR),熱重分析儀(TGA),差示掃描量熱儀(DSC),X射線衍射儀(XRD),激光誘導(dǎo)擊穿光譜儀(LIBS),原子吸收光譜儀(AAS),高效液相色譜儀(HPLC),氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS),紫外-可見分光光度計(jì),熒光光譜儀,接觸角測(cè)量儀,熱機(jī)械分析儀(TMA),激光 Raman 光譜儀,電子天平(高精度)。

實(shí)驗(yàn)儀器

實(shí)驗(yàn)室儀器 實(shí)驗(yàn)室儀器 實(shí)驗(yàn)室儀器 實(shí)驗(yàn)室儀器

測(cè)試流程

離心沉降微粒檢測(cè)流程

注意事項(xiàng)

1.具體的試驗(yàn)周期以工程師告知的為準(zhǔn)。

2.文章中的圖片或者標(biāo)準(zhǔn)以及具體的試驗(yàn)方案僅供參考,因?yàn)槊總€(gè)樣品和項(xiàng)目都有所不同,所以最終以工程師告知的為準(zhǔn)。

3.關(guān)于(樣品量)的需求,最好是先咨詢我們的工程師確定,避免不必要的樣品損失。

4.加急試驗(yàn)周期一般是五個(gè)工作日左右,部分樣品有所差異

5.如果對(duì)于(離心沉降微粒檢測(cè))還有什么疑問,可以咨詢我們的工程師為您一一解答。

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