Quality Control of Shampoo
Aplikace | 2020 | MetrohmInstrumentace
Kontrola kvality povrchově aktivních látek ve šamponech je klíčová pro zajištění konzistentního výkonu a bezpečnosti výrobku. Tradiční mokré chemické metody jsou časově náročné, vyžadují velké množství chemikálií a generují odpad.
Cílem aplikace bylo ověřit, zda přístroj DS2500 Solid Analyzer pracující v oblastí viditelného a blízkého infračerveného (Vis-NIR) záření umožňuje simultánní a rychlé stanovení pěti klíčových složek šamponů (SLES, CABP, CAW, DEA a carbopol) bez jakékoli přípravy vzorku a chemikálií.
Všechny vzorky byly měřeny bez přípravy v transflekčním režimu na DS2500 Solid Analyzer (400–2500 nm) pomocí DS2500 Slurry Cup a 1 mm zlatého difuzního reflektoru. Sběr dat a vývoj chemometrických modelů probíhaly v softwaru Vision Air 2.0 Complete.
Byly vyvinuty PLS modely pro každou složku se vynikajícími hodnotami R2 (> 0,996 pro většinu parametrů, 0,969 pro carbopol) a nízkými chybami kalibrace i křížové validace (SEC/SECV < 0,5 %). Modely pro SLES, CABP, CAW a DEA dosahují SEC kolem 0,03–0,14 %, model pro carbopol 0,29–0,41 %.
Vis-NIR analýza přináší výrazné úspory času (analýza < 1 min oproti 5 min tradičně) a nákladů (roční provozní náklady cca 2 063 USD oproti 18 188 USD). Metoda nevyžaduje spotřební chemikálie, minimalizuje odpad a snadno se integruje jak do laboratoří, tak do výrobních linek.
Vis-NIR spektroskopie se uplatní v online a at-line monitorování výrobních procesů (PAT). Další vývoj směřuje k rozšíření modelů na další kosmetické či farmaceutické výrobky, zlepšení chemometrických algoritmů a nasazení přenosných NIR přístrojů pro rychlé rozhodování v terénu.
DS2500 Solid Analyzer nabízí spolehlivou, rychlou a nákladově efektivní alternativu ke klasickým mokrým metodám pro stanovení klíčových surfaktantů ve šamponech. Metoda je vhodná pro rutinní kontrolu kvality i pro průběžný monitoring ve výrobě.
NIR Spektroskopie
ZaměřeníOstatní
VýrobceMetrohm
Souhrn
Význam tématu
Kontrola kvality povrchově aktivních látek ve šamponech je klíčová pro zajištění konzistentního výkonu a bezpečnosti výrobku. Tradiční mokré chemické metody jsou časově náročné, vyžadují velké množství chemikálií a generují odpad.
Cíle a přehled studie
Cílem aplikace bylo ověřit, zda přístroj DS2500 Solid Analyzer pracující v oblastí viditelného a blízkého infračerveného (Vis-NIR) záření umožňuje simultánní a rychlé stanovení pěti klíčových složek šamponů (SLES, CABP, CAW, DEA a carbopol) bez jakékoli přípravy vzorku a chemikálií.
Použitá metodika a instrumentace
Všechny vzorky byly měřeny bez přípravy v transflekčním režimu na DS2500 Solid Analyzer (400–2500 nm) pomocí DS2500 Slurry Cup a 1 mm zlatého difuzního reflektoru. Sběr dat a vývoj chemometrických modelů probíhaly v softwaru Vision Air 2.0 Complete.
- DS2500 Solid Analyzer
- DS2500 Slurry Cup
- Zlatý difuzní reflektor (1 mm)
- Vision Air 2.0 Complete
Hlavní výsledky a diskuse
Byly vyvinuty PLS modely pro každou složku se vynikajícími hodnotami R2 (> 0,996 pro většinu parametrů, 0,969 pro carbopol) a nízkými chybami kalibrace i křížové validace (SEC/SECV < 0,5 %). Modely pro SLES, CABP, CAW a DEA dosahují SEC kolem 0,03–0,14 %, model pro carbopol 0,29–0,41 %.
Přínosy a praktické využití metody
Vis-NIR analýza přináší výrazné úspory času (analýza < 1 min oproti 5 min tradičně) a nákladů (roční provozní náklady cca 2 063 USD oproti 18 188 USD). Metoda nevyžaduje spotřební chemikálie, minimalizuje odpad a snadno se integruje jak do laboratoří, tak do výrobních linek.
Budoucí trendy a možnosti využití
Vis-NIR spektroskopie se uplatní v online a at-line monitorování výrobních procesů (PAT). Další vývoj směřuje k rozšíření modelů na další kosmetické či farmaceutické výrobky, zlepšení chemometrických algoritmů a nasazení přenosných NIR přístrojů pro rychlé rozhodování v terénu.
Závěr
DS2500 Solid Analyzer nabízí spolehlivou, rychlou a nákladově efektivní alternativu ke klasickým mokrým metodám pro stanovení klíčových surfaktantů ve šamponech. Metoda je vhodná pro rutinní kontrolu kvality i pro průběžný monitoring ve výrobě.
Reference
- Metrohm AG. AN-NIR-054 Quality Control of Shampoo
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Quality Control of Silicone rubber
2020|Metrohm|Aplikace
AN-NIR-084 Quality Control of Silicone rubber Fast determination of vinyl content without chemicals Summary Determination of the vinyl content of silicone rubber is a lengthy and challenging process. First, the vinyl groups must be converted to ethylene by reacting with…
Klíčová slova
metrohm, metrohmvinyl, vinylsimple, simplecup, cupnir, nirspectroscopy, spectroscopyday, dayerror, errormanagement, managementapplication, applicationsql, sqldemonstrates, demonstratesequipment, equipmentslurry, slurrycontent
Quality control of Ammonium Nitrate
2020|Metrohm|Aplikace
AN-NIR-064 Quality control of Ammonium Nitrate Rapid and non-destructive moisture determination Summary Specialty chemicals have to fulfill multiple quality requirements. One of these quality parameters, which can be found in almost all certificates of analysis and specifications, is the moisture…
Klíčová slova
metrohm, metrohmper, perday, daysimple, simplenir, nircosts, costsgranulates, granulateserror, errormanagement, managementsql, sqlequipment, equipmentsoftware, softwaremerit, meritionenstrasse, ionenstrassevision
Quality Control of Polyamides
2020|Metrohm|Aplikace
AN-NIR-060 Quality Control of Polyamides Determination of viscosity, functional groups, and moisture within one minute using NIR Spectroscopy Summary Functional group and viscosity analysis (ASTM D789) of polyamides can be a lengthy and challenging process due to the sample’s limited…
Klíčová slova
metrohm, metrohmerror, errormerit, meritfigures, figurestitration, titrationcross, crossstandard, standardresult, resultvalidation, validationgroup, groupend, endcarboxyl, carboxylsimple, simplevalue, valuenir
Quality Control of PET
2020|Metrohm|Aplikace
AN-NIR-023 Quality Control of PET Determination of diethylene glycol, isophthalic acid, intrinsic viscosity, and acid number within one minute with NIRS Summary Determination of the diethylene glycol content, isophthalic acid content, intrinsic viscosity (ASTM D4603), and the acid number (AN)…
Klíčová slova
metrohm, metrohmerror, errormerit, meritfigures, figuresisophthalic, isophthalicdissolve, dissolvecross, crossstandard, standardresult, resultvalidation, validationviscometry, viscometrydiethylene, diethylenevalue, valuesimple, simpleintrinsic