Die innovative Technologie von Sympatec verbindet die bewährte Photonenkreuzkorrelationsspektroskopie (PCCS) zur Eliminierung von mehrfach gestreutem Licht mit einer polarisationsgetrennten Rückstreutechnik (PsB PCCS). Mit dieser Messmethode wird das Signal-Rausch-Verhältnis auf ein neues Niveau gehoben, sodass bei kürzeren Messzeiten sowie verbesserter Wiederholbarkeit und Genauigkeit bis zu 100-fach konzentriertere Proben gemessen werden können. „Es ist das Höchste, was mit der PCCS machbar ist“, sagt Daniel Werner, Produktmanager und Entwickler des Nanophox CS.

Konventionelle Methoden wie die Photonenkorrelationsspektroskopie (PCS) setzen sehr verdünnte Proben voraus, da eine korrekte Messung der Partikelgröße durch die auftretende Mehrfachstreuung nicht möglich ist. Durch die psB PCCS können Proben konzentrationsunabhängig in ihrem Originalzustand gemessen werden und es wird die Fehleranfälligkeit und der Zeitaufwand bei der Probenaufbereitung vermieden. „Wir versuchen, unsere Geräte an das Problem anzupassen“, sagt Werner.

Bei der Methode bestrahlen zwei Laser gleicher Intensität aber verschiedener Polarisationsrichtungen die zu messende Probe. Mittels einer Optik überlagern sich die Laserstrahlen und bilden ein gemeinsames Volumen. Die Rückstreuung beider Laserstrahlen wird mit je einem Detektor mit Polarisator erfasst. Auf diese Weise lassen sich beide Streusignale voneinander trennen und Mehrfachstreueffekte werden noch besser beseitigt. Zur Bestimmung der Partikelgröße werden die entkoppelten Intensitätssignale der separaten Laserstrahlen anschließend kreuzkorreliert.

Durch diese innovative Technologie bieten sich erweiterte Anwendungen im Bereich starkstreuender und hochkonzentrierter Suspensionen, z. B. die Herstellung von Tinten und Farben oder auch Anwendungen im Pharmasektor, wie beispielsweise Augenemulsionen.

Bereits 2004 war die Sympatec Vorreiter bei der Anwendung dynamischer Lichtstreuung, als sie die damals noch neue Methode der PCCS in ein Gerät implementierte. Auch heute sprengt Sympatec durch die PsB PCCS die Grenzen bei der Messung der Partikelgrößenverteilung in Flüssigkeiten. Standort auf der ACHEMA 2024: Halle 12.0, Stand C83

Autor: Elias Markgraf, Nachhaltige Verfahrenstechnik und Chemie, 1. Semester, Hochschule Merseburg, Fachbereich Ingenieur- und Naturwissenschaften