NIR Spektroskopie
ZaměřeníPrůmysl a chemie
VýrobceMetrohm
Význam tématu
V době pandemie COVID-19 se prudce zvýšila poptávka po dezinfekčních gely na ruce. Klíčovým parametrem jejich účinnosti je obsah ethanolu překračující 60 % objemových. Rychlá a spolehlivá kontrola tohoto parametru pomáhá optimalizovat výrobu, snižovat odpad a zajišťovat konzistentní kvalitu finálního produktu.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem studie bylo ověřit vhodnost bezreagensní vis-NIR spektroskopie pro stanovení obsahu ethanolu v gelových dezinfekcích. Byly připraveny standardní směsi vody a ethanolu v rozmezí 58–82 % obj., které sloužily k vytvoření kvantifikačního modelu pro rychlé predikce v průmyslovém prostředí.
Použitá metodika a instrumentace
Pro analýzu byly použity:
- Vis-NIR spektroskopie v transmisním režimu (400–2500 nm) při stabilizované teplotě 40 °C.
- Jednorázové borosilikátové vialky o optické dráze 8 mm, eliminující nutnost čištění kelímků.
- Software Vision Air Complete pro sběr spekter a vývoj predikčního modelu.
Použitá instrumentace
- DS2500 Liquid Analyzer (2.929.0010) – robustní NIR analyzátor pro kapaliny, odolný vůči prachu, vlhkosti a vibracím.
- Držák na 8 mm jednorázové vialky (6.7492.020).
- Jednorázové vialky, 250 ks, 8 mm (6.7402.000).
- Vision Air 2.0 Complete (6.6072.208) – software pro instrumentální řízení, vývoj metod a rutinní analýzu.
Hlavní výsledky a diskuse
Bylo změřeno 13 vzorků standardních směsí a získaná spektra byla použita k vytvoření predikčního modelu. Klíčové metriky kvality modelu:
- Korelační koeficient R2: 0,9977
- Standardní chyba kalibrace (SEC): 0,41 % obj.
- Standardní chyba křížové validace (SECV): 0,56 % obj.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda nabízí:
- Výsledek během několika sekund bez chemických činidel a složité přípravy vzorku.
- Minimalizaci odpadních materiálů a ekonomickou úsporu díky rychlé optimalizaci formulace.
- Možnost nasazení přímo ve výrobním prostředí díky robustnímu provedení přístroje.
Budoucí trendy a možnosti využití
Perspektivy rozšíření metody:
- Simultánní stanovení dalších složek přípravků (glycerol, peroxid vodíku).
- Integrace s automatizovanými vzorkovači a robotickými linkami pro zvýšení kapacity analýz.
- Implementace online monitoringu kvality ve výrobních procesech.
Závěr
Bezreagensní vis-NIR spektroskopie s použitím DS2500 Liquid Analyzer představuje rychlou, přesnou a efektivní alternativu ke standardním metodám (GC) pro kontrolu obsahu ethanolu v dezinfekčních gelech. Umožňuje okamžitou zpětnou vazbu a výrazné zefektivnění výrobních i kontrolních procesů.
Reference
- AN-NIR-087 Quality Control of Hand Sanitizers, Metrohm AG Application Note
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.