Was ist die Partikelgröße?

Für eine perfekte Kugel ist es leicht die Partikelgröße anzugeben: den Durchmesser. Wenn alle Partikel kreisrund wären, wäre die Bestimmung mit den zugänglichen Methoden einfach. Leider sind realistische molekulare Systeme selten kreisrunde Partikel. Stattdessen liegen sie in unterschiedlichen Formen vor und haben, besonders in Mischungen viele unterschiedliche Partikelgrößen. Unten ist ein TEM  Bild eines pharmazeutischen Wirkstoffs abgebildet. Wenn Sie die Partikelgrößen beschreiben sollten, wie würden Sie das angehen?

Würden Sie alle Partikel einzeln beschreiben? Würden Sie die Länge oder Höhe angeben? Ausgehend vom Bild ist verständlich, dass es kein einfaches Unterfangen die Partikelgröße- und Verteilung anzugeben ist.

Einige Leute sind der Auffassung, dass die Partikelgrößenbestimmung wie ein Passscanner wäre, bei dem nach Einfüllen der Probe „die Antwort“ erscheint. Bevor man eine Partikelgrößenbestimmung durchführt, sollte man sich die Stärken und Schwächen der unterschiedlichen Methoden vor Augen führen:

Es gibt keine perfekte Beschreibung der Partikelgröße, aber eine Kombination von Methoden ergibt ein verlässliches Bild der Probe, zum Verständnis und zur Kontrolle der Größe.

Im Folgenden werden einige von uns genutzten Methoden der Partikelgrößenbestimmung  zusammengefasst, mitsamt Stärken und Schwächen:

Partikelgrößenbestimmung

  • Mikroskopie: Einfache Methode um eine schnelle Einschätzung der Partikelgrößen zu erlangen. Information über Partikelformen. Sehr schwierig/zeitaufwendig die statistisch passenden Beschreibungen von Partikelgrößenverteilungen. Sehr nützliche Methode zur Verifizierung von Laserbeugungsergebnissen.
  • TEM: Die gleichen Vorteile, wie Mikroskopie in Bezug auf Partikelgröße, inklusive 3-dimensionaler Information. Detaillierte Information über Morphologie. Sind die Partikel agglomeriert, oder liegen sie als Einzelpartikel vor? Do the particles aggregate or do they exist as single particles? Wie für Mikroskopie, ist es nicht möglich aus dem bildgebenden Verfahren statistisch sinnvolle Beschreibungen der Partikelgrößenverteilung anzugeben. Sehr nützliche Methode zur Verifizierung von Laserbeugungsergebnissen.
  • Laserbeugung: Eine robuste Methode für den vollständigen Überblick von Partikelgrößen, da eine große Anzahl von Molekülen analysiert wird. Allerdings muss eine validierte Methode vorliegen, um Laserbeugungsergebnisse und deren Aussage über Partikelgrößen zu validieren.
  • BET: Eine Methode zur Bestimmung der Oberfläche. Ergibt keine detaillierte Information über die Partikelform. Sehr gut geeignet für poröse und lamellare Materialien, da man hier Informationen über die Struktur erhält. Die Methode ist weniger geeignet um Partikelgrößen von nicht-porösen Partikeln zu unterscheiden.
  • Siebanalyse: Ausrüstung ist sehr günstig und nützlich, wenn man eine bestimmte Gruppe großer Partikel in einer Mischung sucht. Benötigt eine große Probenmenge und ist zeitaufwendig. Nahezu keine Information über die Feinanteile (engl. fines) ergeben sich.

Bitte kontaktieren Sie uns für Empfehlungen für die passende(n) Methode(n) für Ihr Produkt.