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Qualitätskontrolle

So automatisieren Sie die Flüssigkeitsanalyse

| Autor / Redakteur: Dr. Christoph Raisch* und Stephan Wenger** / Marc Platthaus

Abb.1: Beispiel eines modularen Aufbaus für die Flüssigkeitsanalyse
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Abb.1: Beispiel eines modularen Aufbaus für die Flüssigkeitsanalyse (Bild: Anton Paar)

In der Qualitätskontrolle liefern analytische Techniken wichtige Entscheidungshilfen für die Produktion. Durch die Kombination von pH-Wert, Dichte oder Brechzahl mit automatisierten Methoden können produktionsrelevante Fragestellungen beantwortet werden.

Ob in der Produktentwicklung oder in der Produktionskontrolle – die Bestimmung von Dichte, Brechzahl, optischer Drehung, pH-Wert und vielen anderen Größen ist oft eine Routinearbeit, bei der es dennoch auf hohe Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Messungen ankommt. Mit dem Modulyzer von Anton Paar lassen sich individuelle Multiparameter-Systeme zusammenstellen, die in Kombination mit einem automatischen Probenwechsler diese Aufgabe zuverlässig und schnell erledigen. Neu sind Systeme aus hochbeständigen Materialien, mit denen sich auch Chemieapplikationen lösen lassen.

Für die Qualitätssicherung, die Auslegung von Prozessanlagen und zur Sicherstellung der richtigen Wirkstoffzusammensetzung steht eine große Anzahl physikalischer Messmethoden zur Verfügung, die ihre Anwendung in der Lebensmittel- und Getränkeherstellung finden sowie in der pharmazeutischen und chemischen Industrie.

Der modulare Aufbau und die zeitgleiche Bestimmung mehrerer Messgrößen machen die Modulyzer zum idealen Partner in der Flüssigkeitsanalyse. Je nach Probe und Anzahl der erforderlichen Analysen lassen sich bis zu 30 Prozent der Messzeit, einschließlich Befüllung und Reinigung einsparen – ohne Einbußen an Genauigkeit und Zuverlässigkeit. Zeit, die dann für andere Aufgaben genutzt werden kann.

Dichtemessgerät als zentrale Steuereinheit

Das Kernstück der Multiparameter-Systeme bildet ein Dichtemessgeräte der DMA M-Reihe. Je nach Gerät kann die Dichte mit einer Genauigkeit von 1 x 10-4 (0,0001 g/cm3) bis 5 x 10-6 g/cm3 bestimmt werden. Das Dichtemessgerät übernimmt sämtliche Steueraufgaben innerhalb des Systems. Auswahl und Start der gewünschten Messmethode und die Anzeige aller Ergebnisse erfolgen an einer einzigen Stelle, entweder an der übersichtlichen großen Anzeige am Dichtemessgerät oder in der Steuersoftware.

Damit Anwender mit der Zeit und sich ändernden Anforderungen Schritt halten können, sind die Modulyzer flexibel zu konfigurieren: Die hochgenauen Messgeräte bilden zusammen mit den Füll- und Spüleinheiten zukunftsfähige Systeme.

Ergänzendes zum Thema
 
LP-Tipp  zur Gerätequalifizierung

Das Dichtemessgerät lässt sich im Modulyzer mit einem oder mehreren der folgenden Geräte kombinieren:

  • einem Schallgeschwindigkeitsmodul,
  • dem Refraktometer Abbemat,
  • einem Polarimeter der MCP-Serie,
  • dem Viskosimeter Lovis 2000 ME,
  • dem Trübungsmessgerät
    HazeQC ME,
  • einem pH-Modul,
  • einer Füll- und Spüleinheit sowie einem
  • automatischen Probenwechsler.

Die verschiedenen Messgrößen

Die Dichtemessgeräte ermöglichen neben der Messung der wahren Dichte auch die Bestimmung der Konzentration von Zwei- und Mehrstoffgemischen, insbesondere in Kombination mit einer optionalen Schallgeschwindigkeitsmessung.

Der mit dem Abbematen bestimmte Brechungsindex eines Materials kann für die Identifizierung und Charakterisierung neuer Materialien sowie auch für die Prüfung des Reinheitsgrades herangezogen werden. Bei Stoffgemischen korreliert der Brechungsindex mit der Konzentration des gelösten Stoffes, sodass er einen für die Qualitätskontrolle verwendbaren Wert darstellt.

Polarimeter messen die optische Drehung eines polarisierten Lichtstrahls, der durch eine Flüssigkeit geleitet wird. Damit kann die Konzentration einer optisch aktiven Substanz genau bestimmt werden.

Für die Auslegung von Prozessparametern ist es wichtig, die mechanischen Eigenschaften wie die Viskosität zu kennen, um Pumpen oder Mischer richtig dimensionieren zu können oder auch um das Verhalten eines Medikaments in Spritze oder Tropf untersuchen zu können.

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