DWS RheoLab

Reologia ottica avanzata
Produttore: 
LS Instruments
Categoria: 
Diffusing Wave Spectroscopy (DWS)

Il DWS RheoLab è un reometro ottico. Fornisce informazioni e dati sulle proprietà viscoelastiche del campione e consente lo studio di consistenze e microstrutture richiedendo solo piccoli volumi di campione (150 µL). Le misure non prevedono il contatto con il campione e non sono distruttive: l'uso di una cuvetta ermeticamente sigillata consente studi di stabilità o di durata di conservazione durante lunghi periodi, anche su microstrutture altamente viscoelastiche e fragili.

Può misurare la viscosità, l'elasticità, il mean square displacement, e la dimensione delle particelle. Da questo, si deduce che uno dei vantaggi è avere più strumenti in uno: sia un reometro che un analizzatore di particelle, in grado di misurare campioni ad alta viscosità e caratterizzare microstrutture fragili. 

Basato sulla potente tecnica DWS Microrheology, il RheoLab è ideale per un'ampia gamma di campioni viscoelastici, tra i quali polimeri, microgel, soluzioni proteiche, emulsioni, sospensioni di particelle, latticini e prodotti cosmetici. 

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Webinar - Un'introduzione al DWS RheoLab

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News, eventi, promo, webinar

14/11/2022
Webinar - LS Instruments - Microreologia DWS: fondamenti e applicazioni
09/05/2022
Corso Valutatore della Stabilità dei Prodotti Cosmetici SICC - Presentazione DWS di LS Instruments e Spettrofotometria del colore di X-Rite
22/10/2021
Pubblicazione (DWS Rheolab): "Lysozyme amyloid fibrils can be used as natural bio-flocculants to precipitate contaminants in water"
27/04/2021
Webinar, 29 aprile 2021: applicazioni della DWS alla tecnologia di formulazione farmaceutica
03/08/2020
Antibiotico in forma gassosa per inalazione, contro le infezioni polmonari. DWS RheoLab ha svolto un ruolo cruciale in questo studio.

Applicazioni

Nanoparticelle
Caratterizzazione dei Materiali Polimerici
Nano-Bio Scienze - Nanobiotecnologia
Nanofarmaceutica & Nanomedicina
Analizza le proprietà viscoelastiche del campione senza danneggiarlo

La microreologia è un metodo che utilizza il moto browniano delle particelle traccianti incluse nel campione. Poiché le proprietà viscoelastiche dell'ambiente circostante influenzano il movimento della particella, la microreologia può estrarre le proprietà viscoelastiche senza applicare alcuna forza esterna. Il RheoLab utilizza la tecnologia Diffusing Wave Spectroscopy (DWS) per rilevare il movimento della particella. La tecnica DWS ha una sensibilità e un range d'azione senza pari, che va ben oltre il tracciamento delle particelle, il DLS o la microreologia basata su fotocamera .

Diffusing Wave Spectroscopy

La  Diffusing Wave Spectroscopy (DWS) è una tecnologia avanzata di light scattering, utilizzata per misurare il movimento browniano delle particelle traccianti incorporate nel campione. Simile alla DLS, la DWS analizza le fluttuazioni temporali dell'intensità della luce diffusa dalle particelle. Le statistiche di queste fluttuazioni si riflettono nella funzione di correlazione misurata, dalla quale può essere calcolato il mean square displacement delle particelle traccianti. Le analisi DWS, contrariamente al DLS, moltiplicano la luce diffusa, aumentando la sensibilità di ogni evento di scattering: questo rende DWS la tecnica più adatta per la microreologia.

Approccio smart allo studio delle microstrutture

La maggior parte dei materiali morbidi ha un comportamento viscoelastico, perciò le proprietà meccaniche si posizionano tra quelle di un solido puramente elastico e quelle di un liquido viscoso. La microreologia DWS può quantificare sia le proprietà viscose che elastiche di un materiale lungo un'ampia gamma di scale temporali; questo lo rende uno strumento preziosissimo per comprendere la microstruttura e i tempi di rilassamento di molti materiali morbidi.

Estende i limiti della reologia

DWS RheoLab sfrutta la tecnica brevettata Echo che consente misurazioni rapide di campioni che hanno tempi di rilassamento lunghi. Equivale alla più comune DWS multi-speckle (MS-DWS). La tecnica Echo-DWS consente anche la misurazione delle alte frequenze, grazie ai rivelatori veloci che danno accesso a una gamma di frequenze senza eguali, molto più ampia di quella della MS-DWS. Poiché Echo-DWS ha una sensibilità al movimento del tracciante significativamente più elevata rispetto a MS-DWS e DLS, consente anche la misurazione di ampi moduli in campioni quali gel solidi e soluzioni polimeriche concentrate.

Caratteristiche Tecniche

  • Microreologia completamente automatica
  • Applicabile a tutti campioni omogenei trasparenti od opachi
  • Possono essere misurati fluidi con un ampio range di viscosità, da 0.1 mPa∙s fino a 1000 Pa∙s
  • Moduli storage and loss G'(ω), G''(ω) in uno spettro di frequenza da 0.1 Hz fino a 1 MHz (da 0.1Hz a 10MHz con upgrade in pseudo cross-correlation)
  • Range di elasticità da 1 Pa fino a 50 kPa
  • Calcola lo spostamento medio quadratico (MSD) delle particelle
  • Senza contatto. Non vengono applicate forze meccaniche al campione: ideale per studi sulla stabilità o sulla durata di conservazione
  • Monitora processi dipendenti dal tempo
  • Regolazione della temperatura del campione da 4°C fino a 90°C
  • Stabilità della temperatura < 0.02°C
  • Design compatto e robusto
  • Cuvette di varie dimensioni
  • Quantità di campione fino a 150 μl (in caso di cella spessa 1 mm)
  • Diverse opzioni disponibili
  • Granulometri ad alte concentrazioni
  • Forum di supporto online per tutti i clienti
Specifiche

Tecnologia

Diffusing Wave Spectroscopy con Echo Technology (brevetto EU)

Scattering geometry

Trasmissione (backscattering opzionale)

Gamma di viscosità

da 0.1 m Pa · s a 1000 Pa · s

Storage (G’) & loss (G’’) moduli

da 1 Pa a 50 kPa

Intervallo di frequenze

da 0.5 rad/s a 105 rad/s (106 rad/s con upgrade alla frequenza estesa)  

Dimensione delle particelle** (raggio)

da 0.1 a 1 µm (precisione di ±5% con campioni torbidi)

Dimension delle cuvette

1 x 10 mm, 2 x 10 mm, 5 x 10 mm, 10 x 10 mm

Volume di campione

da 150 µL a 1.5 mL, a seconda della cuvetta utilizzata

Intervallo di temperatura

da 4 a 100 °C (opzionale: da 4 a 180 °C) con stabilità migliore di ±0.02 °C

Classe laser

1

Laser

685 nm con 45 mW

Rivelatore

APD ad alta sensibilità, QE > 65%

Rilevamento

Fibra monomodale con ottica integrata

Correlatore

Tau multipla a due canali, da 12.5ns a 1 h
Tau lineare a due canali con tempo di ritardo selezionabile

Software

Inclusa l'analisi microreologica

Requisiti di laboratorio

< 60 % di umidità relativa e T = da 17 a 26 °C

Dimensioni

38 x 31 x 24 cm

Peso

ca. 14 kg
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