체 분석 (Sieve Analysis)

입도 분포 측정 워크플로의 디지털화 및 자동화

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체 분석 - 입자 크기 분포

High-Throughput Experimentation (HTE)

 

체 분석 작업흐름

준비 단계
1. 방법 개발: 테스트할 재료에 따라 적절한 표준 방법을 선택하고, 각 체에 균일한 분포를 보장하기 위해 스택에서 적절한 체를 선택하고, 필요한 샘플 수량을 결정합니다. 예비 테스트는 이러한 파라미터를 지정하는 데 도움이 될 수 있습니다.
2. 체 또는 더미 준비(예: 체 사전 기록(식별 및 용기 중량))
3. 샘플링
4. 샘플 준비(예: 사전 건조, 컨디셔닝 또는 샘플 분할)

Sievie Weighing 단계
5. 빈 체를 아래에서 위로 또는 팬(A)부터 가장 작은 메쉬 크기(B)부터 가장 큰 메쉬 크기(E)까지 무게를 측정합니다. 모든 체를 식별하고 용기를 뺍니다.
6. 샘플 추가
7. 체질(수동으로 또는 체를 사용하여)
8. 위에서 아래로 또는 가장 큰 메쉬 크기에서 가장 작은 메쉬 크기까지 모든 체의 분획을 다시 계량합니다.
9. 결과 분석, 평가 및 해석

장비 보수
실험실의 다른 정밀 측정 장비와 마찬가지로 테스트 체는 성능 표준을 유지하기 위해 정기적인 관리가 필요합니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.

  • 매 실행 후 세심한 청소
  • 사용 전 성능 점검 및 정기적인 일상 점검(예: 숙련도 테스트 샘플을 사용한 테스트)
  • 교정: 시험용 체의 정기적인 교정 및 재인증(ASTM E11 또는 ISO 3310-1).

 

체 분석 결과

정적 이미지 분석(SIA, Static Image Analysis)은 매우 미세한 입자의 특성 분석에 중점을 두고 좁은 분포를 측정하는 데 주로 사용됩니다. 크기와 모양을 매우 정확하게 설명할 수 있는 고해상도 입자 이미지를 제공하지만 시간이 많이 걸립니다. SIA는 주로 연구개발에 사용됩니다.
표준: ISO 13322-1.

동적 이미지 분석(DIA, Dynamic Image Analysis)은 숫자 기반 입자 특성화 방법으로, 약 1μm보다 큰 샘플에 적용할 수 있습니다. 더 작은 입자도 측정해야 한다면 레이저 회절(LD)을 선택하는 방법입니다. DIA는 벌크 제품, 분말, 과립 및 현탁액의 일상적인 측정에 이상적으로 적합한 현대적인 입도 특성화 방법입니다. 많은 산업 분야에서 DIA는 이미 전통적인 체 분석을 대체했습니다.
표준: ISO 13322-2.

정적 광산란(SLS, Static Light Scattering) 또는 레이저 회절(LD, Laser Diffraction)를 사용하면 액체 및 슬러리의 부피 기반 분포, 의약품(API) 및 PSD를 확인할 수 있습니다. 레이저 회절은 전통적인 체 분석 외에 입도 분포를 측정하는 가장 일반적인 방법입니다. 이는 액체 또는 공기 흐름에 분산된 입자 집합에 의한 레이저 빔의 편향을 기반으로 합니다.
표준: ISO 13320.

동적 광산란(DLS, Dynamic Light Scattering)은 용액에 분산된 입자의 브라운 운동을 기반으로 합니다. 이는 일반적으로 서브미크론 범위에 있는 분자의 입도와 분포를 측정하기 위한 비침습적 기술입니다.
표준: ISO 22412.

 

체 분석 전문가

 

체 분석 과제

 

체 분석 - 저울 및 소프트웨어

 

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자주하는 질문

체 분석에 관해 자주 묻는 질문

체 분석에 사용되는 권장 샘플 크기는 얼마입니까?

체 분석 실험에서 너무 큰 샘플을 사용하는 경향이 종종 있는데, 이는 테스트 결과가 더 정확해질 것이라고 가정하기 때문입니다. 그러나 각 개별 입자가 테스트 체 표면에 나타날 기회가 없기 때문에 이로 인해 결과의 정확성이 저하됩니다. 일반적으로 25~100g의 샘플을 권장합니다. 샘플 분할기를 사용하여 샘플을 다양한 중량(25g, 50g, 100g, 200g)으로 줄이고 다양한 중량 범위의 샘플을 테스트하여 적절한 샘플 크기를 설정하는 데 도움이 되는 절차가 있습니다. 50g 샘플을 사용한 테스트에서 25g 샘플과 미세한 체를 통과하는 비율이 대략 동일한 것으로 나타나는 반면, 100g 샘플의 통과율은 훨씬 낮은 것으로 나타나는 경우 이는 50g 샘플이 적절한 샘플 크기임을 나타냅니다.

ASTM 표준과 ISO/BS 표준의 체 직경의 차이점은 무엇입니까?

ASTM 표준에서는 체 직경을 인치로 측정하고, ISO/BS 표준에서는 밀리미터를 사용합니다. 8인치와 200mm 또는 12인치와 300mm 직경에는 약간의 차이가 있습니다. 실제로 8인치는 203mm이고 12인치는 305mm입니다. 따라서 직경 8인치 및 200mm의 시험용 체는 중첩될 수 없으며 직경 12인치 및 300mm의 시험용 체도 포함될 수 없습니다.

ASTM 표준과 ISO/BS 표준의 메쉬 수와 와이어 간격의 차이점은 무엇입니까?

메시 번호는 인치(25.4mm)당 와이어 수를 나타냅니다. 직조 와이어 체는 메쉬 수 또는 와이어 간격으로 판매됩니다. ASTM 미국 표준은 메쉬 번호를 사용하는 반면, ISO/BS 국제 및 영국 표준은 와이어 간격을 사용하는 경향이 있습니다.

실험실의 공기 습도는 체 분석에 어떤 영향을 줍니까?

매우 건조한 환경에서는 미세한 분말이 체 구성 요소와 강한 정전기 전하로 서로 달라붙을 수 있습니다. 이상적으로 상대습도(%RH)는 45%~60% 사이여야 합니다.

이미지 분석 방법과 같은 대체 기술에 비해 체 분석의 장점은 무엇입니까?

체 분석의 장점에는 낮은 투자 비용, 손쉬운 취급, 상대적으로 짧은 시간에 정확하고 재현 가능한 결과, 입도 부분을 분리할 수 있는 능력이 포함됩니다. 따라서 레이저광이나 영상처리를 이용하는 방법 대신 이 방법을 많이 사용합니다.

체 분석의 한계는 무엇입니까?

한 가지 제한 사항은 얻을 수 있는 크기 비율의 수이며, 이로 인해 해상도가 제한됩니다. 표준 체 스택은 최대 8개의 체로 구성됩니다. 즉, 입도 분포는 단 8개의 데이터 포인트를 기반으로 합니다. 추가 제한 사항은 이 기술이 건조한 입자에만 작동하고 최소 측정 한계는 50μm이며 이 방법은 시간이 많이 걸릴 수 있다는 것입니다.