實驗：

實驗?zāi)康模?/strong>研究兩種不同的乳化方法的效率：超聲（US）和工業(yè)分散器（Utraturrax-UT）

乳液類型：20%O/W乳液，用1%吐溫80作為乳化劑。

樣品制備：表面活性劑與水混合。在磁力攪拌下將油加入到水/表面活性劑溶液中，攪拌2分鐘以形成預(yù)混合物。將預(yù)混合物在不同的振幅和速度下均化15分鐘：

實驗過程：BS和T的測量是在均質(zhì)過程中使用TLOOP功能直接進(jìn)行的：通過循環(huán)泵將乳液泵入和泵出Turbiscan池，從而與配方“反應(yīng)器（實驗釜）”形成循環(huán)回路。這種在線設(shè)置可直接測定混合條件下的天然粒徑。無需人工采樣，每秒可采集多達(dá)10次數(shù)據(jù)。這確保了在沒有任何稀釋或外力的情況下，對顆粒演變（尺寸、濃度）進(jìn)行實時監(jiān)測。

實驗結(jié)果：

下圖說明了不同乳化工藝條件下的平均粒徑（dSMLS）隨時間的變化。

圖1.在不同均質(zhì)條件下乳化液粒度隨著時間的關(guān)系

UT VS 超聲波

在均質(zhì)化過程中，兩個方式下的樣品粒度變化顯著不同。在最初的幾分鐘內(nèi)，Ultraturrax的效率更高，樣品粒度更小。然而，從長遠(yuǎn)來看，它的效率會下降，最終，超聲波破碎產(chǎn)生了更小的液滴。

分散能量的影響

從圖1的圖表中，可以根據(jù)分散工具的不同轉(zhuǎn)速來評估初始階段形成的液滴尺寸。圖2顯示了10分鐘后的最終顆粒尺寸。

圖2.超聲和ultraturrax乳化10分鐘后的粒徑

圖2提供了對該過程的另一個層次的理解：在整個乳化過程中，超聲波產(chǎn)生更細(xì)的乳液（液滴尺寸更小）對于UT而言，在轉(zhuǎn)速>15 000rpm的速度下工作對顆粒粒徑達(dá)到微米尺寸再減小非常有用的。而且轉(zhuǎn)速越高，粒度會越小。

而對于超聲波，盡管能量范圍很廣，但能量的百分比高低對最終液滴尺寸的影響并不明顯，在達(dá)到30%以上后，對粒徑減小的作用就會下降，只是更高的能量百分比有助于加快尺寸減小這一個過程。

總結(jié)：

具有TLOOP功能的Turbiscan^®技術(shù)能更快速實時在線研究乳化的工藝和過程。這也是使用了TLOOP模塊的Turbiscan參與乳化過程篩選的優(yōu)勢所在。

節(jié)省時間

乳化過程中在線監(jiān)測乳化粒徑，無需手動取樣。該模塊直接連接到配方“反應(yīng)器（反應(yīng)釜）”。因此，節(jié)約了使用傳統(tǒng)粒度分析儀進(jìn)行采樣和準(zhǔn)備測量所需的大量時間。

不稀釋不破壞樣品

而其他技術(shù)需要高水平的稀釋或附加力，其對顆粒尺寸的影響不能忽略。

分散工藝穩(wěn)定性一體化

一旦選擇了在設(shè)定時間內(nèi)達(dá)到所需粒度的工藝，Turbiscan技術(shù)也可以幫助調(diào)整配方性質(zhì)和穩(wěn)定性。