簡(jiǎn)單快速判斷乳液穩定性

       乳液已*滲透進(jìn)我們的生活，乳液的研究也涉及到各個(gè)領(lǐng)域。如何用簡(jiǎn)單快速的方法測量乳液的穩定性？光學(xué)儀器無(wú)疑是*的選擇——乳液穩定性分析儀

 如果用一個(gè)固定波長(cháng)的近紅外光（870nm）垂直照射樣品，會(huì )同時(shí)得到透射光和反射光，如下圖：

       我們以透射光為例，當一束光通過(guò)乳液或懸濁液時(shí)，會(huì )發(fā)生一系列的變化，如透過(guò)，散射，吸收等，這些變化使原有的光強減弱，減弱的光強度與原始光強度的關(guān)系可以用米氏定律表達，而減弱的光強與乳液濃度，微粒直徑，折光指數等物理量有關(guān)。所以，通過(guò)測量原始光強度（I₀）和終光強度（I），就可以得到很多與乳液本身相關(guān)的物理參數，對于乳液的穩定性研究具有很高的指導意義。米氏定律如下：

       所以對于一個(gè)乳液或懸濁液來(lái)說(shuō)，反映內部微粒變化的物理量，通過(guò)以上的方法，都可以求出。甚至可以在不同的溫度條件，不同時(shí)間對樣品進(jìn)行連續掃描，得到一系列與溫度和時(shí)間相關(guān)的曲線(xiàn)，對它們的變化分析，通過(guò)Stokes 公式即可計算出乳液或懸濁液沉降或上浮的速度v, 直觀(guān)的得到微粒運動(dòng)速度：

德國Dataphysics公司MS20穩定性分析儀

       如果想對比不同乳液的穩定性，或者判斷一個(gè)乳液的保質(zhì)期限，那么只需對一個(gè)已知保質(zhì)期的乳液與其它未知乳液的結果進(jìn)行比較，便可知道他們之間的相對穩定關(guān)系并對保質(zhì)期給予參考評價(jià)。如以下一組實(shí)驗（來(lái)自于德國Dataphysics公司MS20穩定性分析儀）：

Sample A

Sample B 

Sample C

Sample D

定性分析：從結果看，所有的樣品在測量開(kāi)始處透過(guò)光都為零，只能檢測到背散射光。隨著(zhù)時(shí)間的推移，背散射光的強度在樣品管的上層不斷增加，但在樣品管的下層光強不斷減弱。這說(shuō)明微粒的濃度在上層不斷增加，也就是說(shuō)微粒在不斷向上運動(dòng)。例如，樣品A和樣品B從開(kāi)始時(shí)至大概一天左右的時(shí)間，在樣品管的底部便可以看到透射光的信號。

定量對比：可以從四個(gè)樣品的分析的峰面積或峰寬計算得到。以下為峰面積的變化率與時(shí)間的關(guān)系曲線(xiàn)：

從上表我們可以看到，峰面積的變化率在0-12小時(shí)內變化較大，在12小時(shí)后變化不明顯。在12小時(shí)左右，樣品D的峰面積變化率大，即微粒的運動(dòng)速度快，樣品C的峰面積變化率小，微粒的運動(dòng)速度慢。峰面積變化率由大到小分別為：D>B>A>C。所以，四個(gè)樣品的更穩定性能排序為：C>A>B>D。

綜上所述，一臺光學(xué)穩定性分析儀可以通過(guò)直觀(guān)的給出微粒的運動(dòng)速度以及不同乳液在不同時(shí)間的峰面積（峰寬）的變化率來(lái)判別乳液的穩定性，同時(shí)也可以對不同乳液穩定性能進(jìn)行對比或評估其保質(zhì)期限。