التطبيقات

يُعد فهم تكوين الوسائط الجذرية أمرًا أساسيًا للتحكم في معدلات التفاعلات الكهروكيميائية وانتقائيتها. فهذه الأنواع قصيرة العمر عند سطح القطب الكهربائي هي التي تحدد النتائج، والاعتماد فقط على المنتجات النهائية قد يؤدي إلى آليات افتراضية. تشغيل EPR استخدام CIQTEK جهاز سطح المكتب EPR200M ، يمكن للباحثين التقاط الجذور الحرة مباشرة في مكانها، ورسم تسلسل تكوينها وبصماتها الهيكلية للحصول على أدلة ميكانيكية قوية. قدم تعاون حديث بين جامعة بكين للتكنولوجيا (Sun Zaicheng / Liu Yichang)، وجامعة Tsinghua (Yang Haijun)، وجامعة Wuhan (Lei Aiwen) رواية خلية إلكتروليتية مطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد مصمم خصيصاً لـ الرنين المغناطيسي الإلكتروني في الموقع صُنعت هذه الخلية المسطحة باستخدام تقنية معالجة الضوء الرقمي عالية الدقة (DLP)، مما يتيح دمجها بشكل متكرر مع الأنظمة الكهروكيميائية. وقد نُشرت نتائجهم في مجلة الهندسة الكيميائية تحت العنوان خلية تحليل كهربائي مصممة خصيصًا لاختبارات الرنين المغناطيسي الإلكتروني أثناء التشغيل: الكشف عن تكوين وبنية دقيقة للجذور الأمينية والفينولية ، توضح قدرة سير العمل على الكشف عن الهياكل الجذرية عبر التفاعلات التمثيلية. إنجاز منهجي: خلية إلكتروليتية مسطحة مطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد لإجراء قياسات الرنين المغناطيسي الإلكتروني (EPR) قابلة للتكرار أثناء التشغيل المذيبات ذات العازلية العالية المستخدمة عادة في الخلايا الكهروكيميائية تقلل نسبة الإشارة إلى الضوضاء في الرنين المغناطيسي الإلكتروني مما يجعل الكشف عن الجذور الحرة أمرًا صعبًا. يقلل تصميم الخلية المسطحة من الفقد العازل ويعزز عامل الجودة للرنان، مما يحسن تشغيل EPR أداء. إلى جانب الجوانب الفيزيائية، صُممت الخلية هندسيًا لضمان إمكانية تكرارها. وباستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد بتقنية DLP، تُثبّت قنوات الأقطاب الكهربائية، وهياكل تحديد المواقع، وحماية الدائرة القصيرة أثناء التصنيع. وهذا يُلغي التباين اليدوي، ويُقلل مقاومة النظام، ويُحسّن جودة الإشارة، مع الحفاظ على المتانة الميكانيكية، والتوافق مع المذيبات، وكفاءة التكلفة. هذا النهج يُحدث تحولاً تشغيل EPR في سير عمل "مكون هيكلي موحد + إجراء قابل للتكرار" مما يتيح إمكانية التكرار والمقارنة الآلية بين الفرق والأنظمة المختلفة. أدلة مُحددة زمنيًا ترصد تكوين الجذور الحرة في اقتران الكربون والنيتروجين الرنين المغناطيسي الإلكتروني في الموقع يُتيح الحصول على البيانات بدقة زمنية عالية رسم خرائط الجذور الحرة في الوقت الفعلي، مما يُظهر أي الأنواع تظهر أولاً وكيف تتطور. وهذا يوفر سلسلة أدلة قابلة للتكرار على المستوى المتوسط، مما ينقل الفهم الآلي إلى ما هو أبعد من الاستدلال القائم على المنتج. تكشف وسائط تفاعل الإضافة الحلقية عن انتقائية التفاعل من خلال مقارنة الأطياف الخاصة بالركيزة وحساب كثافة اللف المغزلي، إشارات الرنين المغناطيسي الإلكتروني تُترجم مباشرة إلى بصمات هيكلية جذرية يشكل هذا إطار عمل مغلق لشرح الانتقائية المكانية والكيميائية في تفاعلات الإضافة الحلقية (3+2). تأثيرات المذيبات توجه تصميم اقتران الكربون والأكسجين الرنين المغناطيسي الإلكتروني في الموقع تُظهر الدراسة أن نفس الجذر الحر يُظهر أطيافًا مميزة في أسيتونيتريل مقارنةً بـ HFIP. وبالاقتران مع الرنين المغناطيسي النووي، تربط الدراسة بين المذيب، وبنية الجذور الحرة، وانتقائية التفاعل ، مما يوفر سلسلة من الأدلة التجريبية لتحسين ظروف التفاعل. منصة CIQTEK EPR200M المتكاملة لل...

مع التوسع السريع في صناعات الطاقة الجديدة، والتعدين، والمعادن، والطلاء الكهربائي، أصبح تلوث النيكل في المسطحات المائية تهديدًا متزايدًا لجودة البيئة وصحة الإنسان. خلال العمليات الصناعية، غالبًا ما تتفاعل أيونات النيكل مع مختلف الإضافات الكيميائية لتكوين معقدات عضوية من المعادن الثقيلة (HMCs) عالية الاستقرار. على سبيل المثال، في الطلاء الكهربائي للنيكل، يُستخدم السترات (Cit) على نطاق واسع لتحسين تجانس الطلاء ولمعانه، إلا أن مجموعتي الكربوكسيل في Cit تتعاونان بسهولة مع Ni²⁺ لتكوين معقدات Ni-Cit (logβ = 6.86). تُغير هذه المعقدات بشكل كبير شحنة النيكل، وتكوينه الفراغي، وحركيته، ومخاطره البيئية، كما أن استقرارها يجعل إزالتها بطرق الترسيب أو الامتزاز التقليدية أمرًا صعبًا. حاليًا، يُعتبر "التفكك المعقد" الخطوة الأساسية لإزالة HMCs. ومع ذلك، فإنّ المعالجات الكيميائية أو الأكسدة التقليدية تعاني من ارتفاع التكلفة وتعقيد التشغيل. لذلك، تُقدّم المواد متعددة الوظائف ذات القدرات التأكسدية والامتصاصية بديلاً واعدًا. باحثون من جامعة بيهانغ، بقيادة البروفيسور شياومين لي والبروفيسور وينهونغ فان، استخدم مجهر مسح إلكتروني (SEM) CIQTEK و مطياف الرنين الإلكتروني البارامغناطيسي (EPR) لإجراء تحقيق معمق لقد طوروا استراتيجية جديدة باستخدام KOH المعدلة أروندو دوناكس ل. الفحم الحيوي لإزالة النيكل والسيت بكفاءة من الماء. لم يُظهر الفحم الحيوي المعدل كفاءة إزالة عالية فحسب، بل مكّن أيضًا من استعادة النيكل على سطح الفحم الحيوي. الدراسة، التي تحمل عنوان إزالة سترات النيكل بواسطة الكربون الحيوي أروندو دوناكس إل. المعدل بهيدروكسيد البوتاسيوم: الدور الحاسم للجذور الحرة المستمرة ، تم نشره مؤخرًا في أبحاث المياه . توصيف المواد تم إنتاج الفحم الحيوي من أروندو دوناكس أوراق الشجر ومُشبّعة بـ هيدروكسيد البوتاسيوم بنسب كتلة مختلفة. كشف تصوير المجهر الإلكتروني الماسح (الشكل 1) عن: أظهر الفحم الحيوي الأصلي (BC) شكلًا غير منظم يشبه القضيب. بنسبة 1:1 من KOH إلى الكتلة الحيوية (1KBC)، تم تشكيل بنية مسامية تشبه قرص العسل. عند نسب 0.5:1 أو 1.5:1، كانت المسام غير متطورة أو منهارة. وقد أكد تحليل BET أعلى مساحة سطح لـ 1KBC (574.2 متر مربع / جم)، متجاوزًا بذلك العينات الأخرى. توصيف المجهر الإلكتروني الماسح (SEM) ومجهر BET وقد قدم دليلاً واضحًا على أن تعديل KOH يعزز بشكل كبير المسامية ومساحة السطح - وهي عوامل رئيسية للامتصاص والتفاعلية الأكسدة والاختزال. الشكل 1. تحضير وتوصيف الفحم الحيوي المعدل بهيدروكسيد البوتاسيوم. الأداء في إزالة النيكل والسيت الشكل 2. (أ) كفاءة إزالة النيكل الكلي بواسطة أنواع مختلفة من الفحم الحيوي؛ (ب) تباين الكربون العضوي الكلي أثناء معالجة النيكل-السيت؛ (ج) تأثير تركيز Ni-Cit على كفاءة إزالة 1KBC؛ (د) تأثير الرقم الهيدروجيني على أداء إزالة 1KBC؛ (هـ) تأثير الأيونات المتعايشة على إزالة النيكل والسيت بواسطة 1KBC؛ (و) أداء إزالة التدفق المستمر لـ Ni-Cit بواسطة 1KBC. (Ni–Cit = 50 ملغ/لتر، جرعة الفحم الحيوي = 1 غرام/لتر) أظهرت التجارب الدفعية أداءً قويًا في الإزالة: عند جرعة 50 ملغ/لتر من النيكل والسيت و1 جرام/لتر من المادة، أزال 1KBC 99.2% من إجمالي النيكل في غضون 4 ساعات، مقارنة بـ 32.6% لـ BC. وصلت إزالة TOC إلى 31٪ لـ 1KBC، مما يؤكد أن Ni-Cit يخضع لتفكك معقد يتبعه امتصاص Ni²⁺. حتى عند 100 ملغ/ل من النيكل والسيت، ظلت كفاءة الإزالة أعلى من 93%. حافظت مادة 1KBC على أداء ممتاز ع...

يتمتع مستشعر دوران الإلكترون بحساسية عالية ويمكن استخدامه على نطاق واسع للكشف عن الخصائص الفيزيائية والكيميائية المختلفة، مثل المجال الكهربائي، والمجال المغناطيسي، وديناميكيات الجزيئات أو البروتين، والنوى أو الجزيئات الأخرى، وما إلى ذلك. وهذه المزايا الفريدة والتطبيقات المحتملة تجعل من مستشعر الدوران الإلكتروني أجهزة الاستشعار اتجاه البحث الساخن.  يعتبر Sc 3 C 2 @C 80 ، مع دورانه الإلكتروني المستقر للغاية والمحمي بقفص كربون، مناسبًا للكشف عن امتصاص الغاز داخل المواد المسامية. Py-COF عبارة عن مادة إطارية عضوية مسامية ظهرت مؤخرًا وتتميز بخصائص امتصاص فريدة. يتم تصنيعه باستخدام وحدات بناء ذاتية التكثيف مع مجموعات الفورميل والأمينية، ويبلغ حجم المسام النظري 1.38 نانومتر. لذلك، يمكن لوحدة ميتالوفوليرين  Sc 3 C 2 @ C 80  (بحجم حوالي 0.8 نانومتر) أن تدخل مسام النانو من Py-COF.   قام الباحث وانغ من معهد الكيمياء بأكاديمية العلوم بتطوير مستشعر دوران نانو يعتمد على الميتالوفوليرين للكشف عن امتزاز الغاز داخل الأطر العضوية المسامية. يتم دمج الفليرين المعدني البارامغناطيسي،  Sc 3 C 2 @ C 80 ، في المسام النانوية لإطار عضوي تساهمي قائم على البيرين (Py-COF). يتم استخدام التحليل الطيفي EPR ( CIQTEK EPR200-Plus ) لتسجيل إشارات EPR   لمسبار الدوران  المدمج Sc 3 C 2 @C 80 لـ N 2 و CO و CH 4 و CO 2 و C 3 H 6 و C 3 H 8  تمتز داخل Py-COF. تكشف الدراسة أن إشارات EPR الخاصة بـ  Sc 3 C 2 @ C 80 المضمنة  تظهر اعتمادًا منتظمًا على أداء امتصاص الغاز لـ Py-COF. تم نشر نتائج البحث في مجلة Nature Communications تحت عنوان " مستشعر الدوران النانوي المدمج للفحص الموضعي لامتصاص الغاز داخل الأطر العضوية المسامية " .   استخدام Sc 3 C 2 @ C 80 كمسبار دوران جزيئي لفحص أداء امتصاص الغاز لـ PyOF    في هذه الدراسة، استخدم المؤلفون فليرين معدني بارامغناطيسي،  Sc 3 C 2 @ C 80  (حجمه حوالي 0.8 نانومتر)، كمسبار دوران مدمج في هيكل عضوي تساهمي قائم على البيرين (Py-COF) للكشف عن امتزاز الغاز في Py. -COF. تم فحص  أداء الامتزاز  للغازات N 2 و CO و CH 4 و CO 2 و C 3 H 6 و C 3 H 8 في Py-COF من خلال مراقبة  الرنين المغنطيسي المغنطيسي (EPR) المدمج Sc 3 C 2 @ C 80  E. إشارة. أظهرت الدراسة أن إشارة EPR لـ  Sc 3 C 2 @ C 80 كانت مرتبطة بشكل منهجي بأداء امتصاص الغاز لـ Py-COF. بالإضافة إلى ذلك، على عكس قياسات درجة حرارة الامتزاز التقليدية، فإن مستشعر الدوران النانوي القابل للزرع هذا أتاح  مراقبة امتصاص الغاز وامتزازه في الوقت الفعلي . تم أيضًا استخدام مستشعر الدوران النانوي المقترح لدراسة أداء امتصاص الغاز للإطار المعدني العضوي (MOF-177)، مما يعرض وظائفه المتعددة.       العلاقة بين أداء امتزاز الغاز وإشارة EPR   تأثير ضغط الغاز على إشارات EPR   تحليل عرض خط إشارة EPR   استخدام طريقة الدوران الجزيئي لـ Sc 3 C 2 @ C 80 لدراسة عملية امتزاز الغاز في MOF-177    التحليل الطيفي لـ X-Band CW-EPR | EPR200-زائد   يوفر  التحليل الطيفي CIQTEK EPR200-Plus حلولًا احترافية للرنين المغنطيسي الإلكتروني للموجة المستمرة  للمستخدمين الصناعيين والأكاديميين.   >> ملحقات EPR200-Plus  : مرنان ذو وضع مزدوج، نظام درجة حرارة عالية، درجة حرارة متغيرة للنيتر...

المنشورات البحثية  التحفيز التطبيقي ب: البيئي: S 2- المنشطات التي تسبب عيوب أنيونية مزدوجة ذاتية التكيف في ZnSn(OH) 6 من أجل نشاط ضوئي عالي الكفاءة.  تطبيق سلسلة CIQTEK  EPR200-Plus  S AFM: التنشيط المتزامن لثاني أكسيد الكربون و  H2O من خلال الموقع المزدوج المتكامل لذرة النحاس المنفردة وN Vacancy لتحسين إنتاج صور ثاني أكسيد الكربون. تطبيق سلسلة CIQTEK  EPR200-Plus S   خلفية​   في القرن الماضي، ومع النمو الهائل للسكان والتوسع المستمر في النطاق الصناعي، تم حرق كميات كبيرة من الطاقة الأحفورية التقليدية مثل النفط والفحم والغاز الطبيعي، مما أدى إلى مشاكل مثل نقص الموارد والتلوث البيئي. لقد كانت كيفية حل هذه المشكلات دائمًا هي اتجاه البحث. ومع إدخال سياسات مثل "ذروة الكربون" و"حياد الكربون"، لم تعد الموارد المحدودة قادرة على تلبية احتياجات التنمية المتزايدة للشعب، ومن الأهمية بمكان البحث عن حل مستدام. لقد ركز العلماء على العديد من مصادر الطاقة المستدامة. ومن بين مصادر الطاقة النظيفة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقة المائية والطاقة الحرارية الأرضية وطاقة المد والجزر، تبرز الطاقة الشمسية لما تحتويه من طاقات نظيفة ومتجددة وضخمة. لقد أصبح كيفية الاستفادة الكاملة من الطاقة الشمسية وحل مشكلة نقص الطاقة وتقليل انبعاثات التلوث أثناء تطبيقها على تحلل الملوثات اتجاهًا بحثيًا يلتزم به الباحثون. في الوقت الحاضر، تنقسم مواد التحفيز الضوئي تقريبًا إلى فئتين: المحفزات الضوئية لأشباه الموصلات غير العضوية والمحفزات الضوئية لأشباه الموصلات العضوية. تشمل المحفزات الضوئية لأشباه الموصلات غير العضوية بشكل رئيسي: أكاسيد المعادن، ونيتريدات المعادن، وكبريتيدات المعادن؛ تشتمل المحفزات الضوئية لأشباه الموصلات العضوية على: gC 3 N 4 والبوليمرات التساهمية الخطية والبوليمرات المسامية التساهمية والأطر العضوية التساهمية والإطار العضوي للترايازينات التساهمية. استنادًا إلى مبدأ التحفيز الضوئي، يتم استخدام أشباه الموصلات المحفزة ضوئيًا في تقسيم الماء بالتحفيز الضوئي، وتقليل ثاني أكسيد الكربون بالتحفيز الضوئي، وتحلل الملوثات بالتحفيز الضوئي، والتوليف العضوي بالتحفيز الضوئي، وإنتاج الأمونيا بالتحفيز الضوئي. تعد تقنية الرنين المغنطيسي الإلكتروني (EPR) حاليًا هي الطريقة الوحيدة التي يمكنها اكتشاف الإلكترونات غير المتزاوجة بشكل مباشر وفي الموقع وغير مدمر. يمكن لتقنية EPR أن تكتشف مباشرة الشواغر (شواغر الأكسجين، الشواغر النيتروجين، الشواغر الكبريت، وما إلى ذلك) والإلكترونات المخدرة في مواد التحفيز الضوئي. حالة التكافؤ للمعادن غير المتجانسة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لتقنية EPR أيضًا اكتشاف الجذور الحرة مثل e - , h + , •OH, O 2 •- , 1 O 2 , SO 3 •- المتولدة على سطح المحفز الضوئي.    أمثلة على اختبار تكنولوجيا EPR​​   CN (Cu1 /N2 CV-CN) تخفيض ثاني أكسيد الكربون بالتحفيز الضوئي (1) تكتشف تقنية EPR مباشرة النحاس المعدني الانتقالي وN 2C  الشواغر في مادة التحفيز الضوئي CN؛ (2) تدعم تقنية EPR نتائج تحليل XAFS. يُظهر طيف EPR ثلاث قمم تقابل g‖ من النحاس، مما يشير إلى أن تنسيق مركز النحاس مع ثلاث ذرات N متطابقة يُعزى إلى التفاعل فائق الدقة بين ذرات النحاس وذرات N القريبة. (3) يمكن لتقنية EPR اكتشاف جذور الهيدروكسيل المتولدة على سطح المحفز الضوئي لتحديد أداء المحفز الضوئي؛ مع إدخال الشواغر N 2C  ، تزداد شدة جذور الهيدروكسيل بشكل ملحوظ،...

باعتباره إحدى الأزمات العالمية، يؤثر التلوث البيئي على حياة الإنسان وصحته. هناك فئة جديدة من المواد الضارة بيئيًا بين ملوثات الهواء والماء والتربة - الجذور الحرة الثابتة بيئيًا (EPFRs). توجد EPFRs في كل مكان في البيئة ويمكن أن تحفز توليد أنواع الأكسيد التفاعلي (ROS)، والتي تسبب تلف الخلايا والجسم وهي أحد أسباب السرطان ولها تأثيرات بيولوجية قوية. يمكن لتقنية الرنين المغنطيسي الإلكتروني (EPR أو ESR) اكتشاف EPFRs وتحديد كميتها للعثور على مصدر الخطر وحل المشكلة الأساسية.     ما هي EPFRs   EPFRs هي فئة جديدة من المواد ذات المخاطر البيئية التي تم اقتراحها نسبةً إلى الاهتمام التقليدي بالجذور الحرة قصيرة العمر. ويمكن أن تتواجد في البيئة لمدة تتراوح بين عشرات الدقائق وعشرات الأيام، ولها عمر طويل، كما أنها مستقرة ومستمرة. يعتمد استقرارها على استقرارها الهيكلي، وليس من السهل أن تتحلل، ومن الصعب أن تتفاعل مع بعضها البعض لتنفجر. يعتمد استمرارها على الخمول لأنه ليس من السهل التفاعل مع المواد الأخرى الموجودة في البيئة، لذلك يمكن أن تستمر في البيئة. EPFRs الشائعة هي سيكلوبنتادينيل، سيميكوينون، فينوكسي، وجذور أخرى.   EPFRs المشتركة     من أين تأتي تقارير EPFR؟   توجد EPFRs في مجموعة واسعة من الوسائط البيئية، مثل الجسيمات الجوية (مثل PM 2.5)، وانبعاثات المصانع، والتبغ، وفحم الكوك، والخشب والبلاستيك، وجسيمات احتراق الفحم، والأجزاء القابلة للذوبان في المسطحات المائية، والتربة الملوثة عضويًا، وما إلى ذلك. تمتلك EPFRs مجموعة واسعة من مسارات النقل في الوسائط البيئية ويمكن نقلها من خلال الصعود الرأسي، والنقل الأفقي، والترسيب الرأسي إلى المسطحات المائية، والترسيب الرأسي إلى الأرض، وهجرة المسطحات المائية نحو الأرض. في عملية الهجرة، قد تتولد جذور تفاعلية جديدة، والتي تؤثر بشكل مباشر على البيئة وتساهم في المصادر الطبيعية للملوثات.   تكوين ونقل EPFRs (التلوث البيئي 248 (2019) 320-331)     تطبيق تقنية EPR للكشف عن EPFRs   EPR (ESR) هي تقنية التحليل الطيفي الموجي الوحيدة التي يمكنها اكتشاف ودراسة المواد التي تحتوي على إلكترونات غير متزاوجة بشكل مباشر، وتلعب دورًا مهمًا في اكتشاف EPFRs نظرًا لمزاياها مثل الحساسية العالية والمراقبة في الموقع في الوقت الفعلي. للكشف عن EPFRs، يوفر التحليل الطيفي EPR (ESR) معلومات في كلا الأبعاد المكانية والزمانية. يشير البعد المكاني إلى أطياف EPR التي يمكنها إثبات وجود الجذور الحرة والحصول على معلومات حول التركيب الجزيئي، وما إلى ذلك. ويسمح اختبار EPR بتحليل الأنواع مثل الجذور الحرة في العينة، حيث يمكن لأطياف الموجة المستمرة EPR توفير معلومات مثل كعامل g وثابت الاقتران فائق الدقة A، والذي بدوره يسمح للباحثين بالحصول على معلومات مثل البنية الإلكترونية للجذور الحرة. ويعني البعد الزمني أنه يمكن استنتاج نصف عمر EPFRs من خلال مراقبة الوقت الحالي لإشارات EPR.   تطبيق تقنية EPR في الكشف عن EPFRs في بيئة التربة   إن معالجة البترول وتخزينه ونقله والتسرب المحتمل من صهاريج التخزين كلها عرضة لتلوث التربة. على الرغم من أنه يمكن استخدام تقنيات المعالجة الحرارية لمعالجة التربة الملوثة بمختلف المبيدات الحشرية وشبه المتطايرة ومركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور، إلا أن التسخين قد يغير الخواص الفيزيائية والكيميائية للتربة. يمكن دراسة تأثير المعالجة الحرارية ذات درجات الحرارة المنخفضة على الفينول ال...

تتكون الكرات المجهرية القابلة للتوسيع، وهي كرات صغيرة من اللدائن الحرارية المغلفة بالغاز، من غلاف بوليمر لدن بالحرارة وغاز ألكان سائل مغلف. عندما يتم تسخين الكرات المجهرية، تصبح القشرة طرية ويزداد ضغط الهواء الداخلي بشكل كبير، مما يتسبب في تمدد الكرات المجهرية بشكل كبير إلى 60 ضعف حجمها الأصلي، مما يمنحها الوظيفة المزدوجة المتمثلة في مادة حشو خفيفة الوزن وعامل نفخ. باعتبارها حشوة خفيفة الوزن، يمكن للكريات المجهرية القابلة للتوسيع أن تقلل بشكل كبير من وزن المنتجات ذات الكثافة المنخفضة جدًا، وقياس كثافتها مهم جدًا.   الشكل 1: المجالات المجهرية القابلة للتوسيع    مبدأ اختبار الكثافة الحقيقية لسلسلة EASY-G 1330 يعتمد جهاز اختبار الكثافة الحقيقية لسلسلة EASY-G 1330 على مبدأ أرخميدس، باستخدام غاز ذو قطر جزيئي صغير كمسبار ومعادلة الغاز المثالية للحالة PV=nRT لحساب حجم الغاز الذي يتم تفريغه من المادة تحت ظروف درجة حرارة وضغط معينة، وذلك لتحديد الكثافة الحقيقية للمادة. يمكن استخدام الغاز ذو القطر الجزيئي الصغير كالنيتروجين أو الهيليوم، لأن الهيليوم لديه أصغر قطر جزيئي وهو غاز خامل مستقر، وليس من السهل التفاعل مع العينة عن طريق الامتزاز، لذلك يوصى عمومًا بالهيليوم كغاز بديل.    مزايا جهاز اختبار الكثافة الحقيقية لسلسلة EASY-G 1330 يستخدم جهاز اختبار الكثافة الحقيقية من سلسلة EASY-G 1330 الغاز كمسبار، والذي لن يتلف عينة الاختبار، ويمكن إعادة تدوير العينة مباشرة؛ وفي عملية الاختبار، لن يتفاعل الغاز مع العينة، ولن يسبب تآكلًا للمعدات، وبالتالي فإن عامل الأمان في عملية الاستخدام مرتفع؛ علاوة على ذلك، يتميز الغاز بخصائص الانتشار السهل والنفاذية الجيدة والثبات الجيد، والتي يمكن أن تخترق المسام الداخلية للمادة بسرعة أكبر وتجعل نتائج الاختبار أكثر دقة.   طريقة تجريبية   ①الإحماء: افتح الصمام الرئيسي للأسطوانة وطاولة تقليل الضغط، وقم بتشغيل مفتاح الطاقة قبل نصف ساعة على الأقل، وضغط إخراج طاولة تقليل ضغط الغاز: 0.4 ± 0.02 ميجا باسكال؛   ②معايرة الأداة: قبل بدء التجربة، قم بمعايرة الأداة باستخدام الكرات الفولاذية القياسية للتأكد من أن حجم الكرات الفولاذية التي تم اختبارها في جميع خطوط أنابيب المعدات يقع ضمن القيمة القياسية قبل بدء التجربة؛   ③تحديد حجم أنبوب العينة: قم بتثبيت أنبوب العينة الفارغ في تجويف الأداة وشدها، وإعداد البرنامج، وتحديد حجم أنبوب العينة، وتسجيل حجم أنبوب العينة المقابل في نهاية التجربة؛   ④وزن العينة: من أجل تقليل خطأ الاختبار، من الضروري وزن أكبر عدد ممكن من العينات، ويجب أن يزن كل اختبار العينة إلى حوالي 3/4 من حجم أنبوب العينة، ويزن كتلة الأنبوب الفارغة M1، ويضاف العينة و وزن M2 لحساب كتلة العينة؛   ⑤معالجة العينات: لم تتم معالجة جميع العينات مسبقًا من أجل تحقيق الاتساق مع شروط مراقبة جودة الإنتاج؛   ⑥تحديد الكثافة الحقيقية: قم بتثبيت أنبوب العينة الموزونة في الجهاز، واضبط معلمات تحديد الكثافة الحقيقية في البرنامج، واعرض نتائج الكثافة الحقيقية على البرنامج بعد التجربة.   نتائج التجربة والمناقشة يمكن اختيار الغاز البديل لجهاز اختبار الكثافة الحقيقية لسلسلة EASY-G 1330 من النيتروجين أو الهيليوم، وتم إجراء التجارب باستخدام غازين بديلين على التوالي. وكانت النتائج مستقرة وضمن القيمة النظرية. والتفاصيل هي على النحو التالي. ①نتائج اختبار الهيليوم تظهر نتائج الكثافة الحقيقية للكريات الم...

تعد تقنية الرنين المغنطيسي الإلكتروني (EPR أو ESR) هي الطريقة الوحيدة المتاحة للكشف المباشر عن الإلكترونات غير المتزاوجة في العينات. من بينها، يمكن أن توفر طريقة EPR الكمية (ESR) عدد دورات الإلكترون غير المتزاوجة في العينة، وهو أمر ضروري في دراسة حركية التفاعل، وشرح آلية التفاعل والتطبيقات التجارية. ولذلك، فإن الحصول على أعداد دوران الإلكترون غير المقترنة للعينات عن طريق تقنيات الرنين المغنطيسي الإلكتروني كان موضوعًا ساخنًا للبحث.  تتوفر طريقتان رئيسيتان للرنين المغنطيسي الإلكتروني الكمي: EPR الكمي النسبي (ESR) وEPR الكمي المطلق (ESR).     طريقة EPR الكمية النسبية (ESR).   يتم إنجاز طريقة EPR الكمية النسبية من خلال مقارنة المنطقة المتكاملة لطيف امتصاص EPR لعينة غير معروفة مع المنطقة المتكاملة لطيف امتصاص EPR لعينة قياسية. ولذلك، في أسلوب EPR الكمي النسبي، يجب إدخال عينة قياسية مع عدد معروف من الدورات. لا يرتبط حجم المنطقة المتكاملة لطيف امتصاص EPR بعدد دورات الإلكترون غير المتزاوجة في العينة فحسب، بل يرتبط أيضًا بإعدادات المعلمات التجريبية وثابت العزل الكهربائي للعينة وحجم العينة وشكلها ، وموضع العينة في تجويف الرنين. ولذلك، للحصول على نتائج كمية أكثر دقة في طريقة EPR الكمية النسبية، يجب أن تكون العينة القياسية والعينة غير المعروفة متشابهة في الطبيعة، ومتشابهة في الشكل والحجم، وفي نفس الموضع في تجويف الرنين.   مصادر خطأ EPR الكمي     طريقة EPR الكمية المطلقة  (ESR).   تعني طريقة EPR الكمية المطلقة أنه يمكن الحصول على عدد دورات الإلكترون غير المتزاوجة في العينة مباشرة عن طريق اختبار EPR دون استخدام عينة قياسية. في تجارب EPR الكمية المطلقة، للحصول على عدد دورات الإلكترون غير المتزاوجة في عينة مباشرة، قيمة منطقة التكامل التربيعية لطيف EPR (عادة الطيف التفاضلي من الدرجة الأولى) للعينة المراد اختبارها، المعلمات التجريبية، هناك حاجة إلى حجم العينة، وظيفة توزيع تجويف الرنين وعامل التصحيح. يمكن الحصول على العدد المطلق لدوران الإلكترون غير المزدوج في العينة مباشرة عن طريق الحصول أولاً على طيف EPR للعينة من خلال اختبار EPR، ثم معالجة الطيف التفاضلي من الدرجة الأولى EPR للحصول على قيمة المنطقة المتكاملة الثانية، ثم الجمع بين المعلمات التجريبية وحجم العينة ووظيفة توزيع تجويف الرنين وعامل التصحيح.   CIQTEK التحليل الطيفي بالرنين المغناطيسي الإلكتروني   يمكن استخدام القياس الكمي المطلق للإلكترونات غير المتزاوجة في التحليل الطيفي CIQTEK EPR (ESR) للحصول على عدد الدوران للإلكترونات غير المتزاوجة في عينة مباشرة دون استخدام مرجع أو عينة قياسية. يتم ضبط وظيفة توزيع تجويف الرنين وعامل التصحيح قبل شحن الجهاز. بعد اكتمال التحليل الطيفي، يحتاج المستخدم فقط إلى إدخال المعلمات ذات الصلة في البرنامج للحصول على عدد الدوران للإلكترونات غير المقترنة في العينة مباشرة. تتضمن معلمات إدخال المستخدم: قطر العينة، وطول العينة، وعدد الكم المغزلي للإلكترون، ودرجة حرارة الاختبار، ومنطقة التكامل الثانوية، والمسافة من مركز العينة إلى موضع مقطع تحرير العينة العلوي. تتيح هذه الوظيفة للمستخدم الحصول بسهولة وسرعة على عدد دورات الإلكترون غير المتزاوجة في عينة الاختبار.   واجهة وظيفة EPR الكمية المطلقة (ESR) CIQTEK   يوفر التحليل الطيفي CIQTEK EPR (ESR) طريقة تحليلية غير مدمرة للكشف المباشر عن المواد البارامغناطيسية. يمكنه دراسة...

تعتبر المساحيق الدوائية هي المادة الأساسية لمعظم التركيبات الصيدلانية، ولا تعتمد فعاليتها على نوع الدواء فحسب، بل تعتمد أيضًا إلى حد كبير على خصائص المساحيق التي تتكون منها التركيبات الصيدلانية. أظهرت العديد من الدراسات أن المعلمات الفيزيائية مثل مساحة السطح المحددة وتوزيع حجم المسام والكثافة الحقيقية لمساحيق الأدوية ترتبط بخصائص جزيئات المسحوق مثل حجم الجسيمات والرطوبة والذوبان والذوبان والضغط، وتلعب دورًا مهمًا في قدرات تنقية وتجهيز وخلط وإنتاج وتعبئة الأدوية. خاصة بالنسبة لواجهات برمجة التطبيقات والسواغات الصيدلانية، تعد المعلمات مثل مساحة السطح المحددة مؤشرات مهمة لأدائها.   تؤثر المساحة السطحية المحددة لـ API، باعتبارها العنصر النشط للدواء، على خصائصه مثل قابلية الذوبان وحجم الجسيمات والذوبان. في ظل ظروف معينة، كلما زادت مساحة السطح المحددة بنفس وزن API، قل حجم الجسيمات، كما يتم تسريع معدل الذوبان والذوبان. من خلال التحكم في مساحة السطح المحددة لـ API، فإنه يمكن أيضًا تحقيق تجانس وسيولة جيدة، لضمان التوزيع الموحد لمحتوى الدواء.   السواغات الصيدلانية، مثل السواغات والعوامل الإضافية المستخدمة في إنتاج الأدوية والوصفات الطبية، تعد مساحة السطح المحددة واحدة من المؤشرات الوظيفية المهمة، وهو أمر مهم بالنسبة للمواد المخففة، والمواد الرابطة، والمتفككات، ومساعدات التدفق، وخاصة مواد التشحيم. على سبيل المثال، بالنسبة لمواد التشحيم، تؤثر مساحة السطح المحددة بشكل كبير على تأثير التشحيم، لأن الشرط الأساسي لكي تلعب مواد التشحيم تأثير التشحيم هو أن تكون قادرة على الانتشار بشكل موحد على سطح الجزيئات؛ بشكل عام، كلما كان حجم الجسيمات أصغر، زادت مساحة السطح المحددة، وكان من الأسهل توزيعها بشكل موحد أثناء عملية الخلط.   وبالتالي، فإن الاختبار الدقيق والسريع والفعال للمعلمات الفيزيائية مثل مساحة السطح المحددة والكثافة الحقيقية للمساحيق الصيدلانية كان دائمًا جزءًا لا غنى عنه وحاسمًا في البحوث الصيدلانية. ولذلك، فإن طرق تحديد مساحة السطح المحددة والكثافة الصلبة للمساحيق الصيدلانية محددة بوضوح في دستور الأدوية الأمريكي USP<846> وUSP<699>، ودستور الأدوية الأوروبي للدكتوراه. 2.9.26 والدكتوراه يورو. 2.2.42، وكذلك في الإضافات الثانية لمحتويات التحليل الفيزيائي والكيميائي 0991 و0992 إلى القواعد العامة الأربعة لدستور الأدوية الصيني، طبعة 2020.   01 تقنية امتزاز الغاز وتطبيقاته   تعد تقنية امتزاز الغاز إحدى الطرق المهمة لتوصيف خصائص سطح المادة. استنادًا إلى تحليل الامتزاز، يمكنه التحليل الدقيق لمساحة السطح المحددة وحجم المسام وتوزيع حجم المسام والكثافة الحقيقية والمعلمات الأخرى لـ APIs والسواغات الصيدلانية وتركيبات الأدوية. وفي المقابل، يمكنها إجراء بعض التحليلات الأساسية حول أداء تاريخ انتهاء صلاحية الدواء، ومعدل الذوبان والفعالية، والمساعدة في التطوير السريع والعالي الجودة لصناعة الأدوية.   مساحة السطح المحددة : لها تأثير مهم بشكل أساسي على صلاحية الأدوية ومعدل ذوبانها وفعاليتها. بشكل عام، مع مساحة سطح محددة كبيرة، سيتم تسريع معدل الذوبان والذوبان وفقًا لذلك، وبالتالي ضمان التوزيع الموحد لمحتوى الدواء؛ ومع ذلك، فإن المساحة السطحية الكبيرة جدًا ستجعل الدواء يمتص المزيد من الماء، وهو ما لا يفضي إلى الحفاظ على فعالية الدواء واستقرارها.   حجم المسام وتوزيع حجم المسام : له تأثير رئيسي على تفكك الدواء وإطلاقه وتوافره البيولوجي. يم...