Caracterisatie

Caracterisatie is het proces van het bepalen en beschrijven van de kenmerken, eigenschappen of het gedrag van een object, systeem of proces. Het doel is een betrouwbare beschrijving die reproduceerbaar is en ondersteund wordt door meetgegevens. In wetenschappelijk onderzoek en industrie wordt karakterisatie gebruikt om structuur, samenstelling, functionaliteit en prestaties te begrijpen en te verbeteren.

Veelvoorkomende domeinen zijn materialenwetenschap, chemie, biologie, geologie en informatica. De aanpak varieert afhankelijk van het onderwerp en kan kwalitatief of kwantitatief zijn. Voor materialen en chemische systemen omvatten veelgebruikte technieken spectroscopie (Raman, FTIR, UV-Vis), chromatografie, diffractie (XRD), microscopie (SEM, TEM), oppervlakteanalyses (XPS) en thermische analyses (DSC, TGA). Voor deeltjesmetingen worden vaak dynamische lichtverstrooiing (DLS) of nanopartikeltracking (NTA) toegepast, en voor oppervlakte-eigenschappen vaak BET-analyse.

Het karakterisatieproces omvat doelformulering, selectie van technieken, gegevensverzameling, analyse en interpretatie, en het vastleggen van onzekerheden en de reproduceerbaarheid van de metingen. Daarnaast is onderscheid tussen kwalitatieve en kwantitatieve karakterisatie gebruikelijk, evenals tussen descriptieve (op een momentopname) en dynamische karakterisering (in de loop van de tijd).

Kwaliteit en standaarden zijn cruciaal: calibratie, traceerbaarheid van meetresultaten, methodenvalidatie en inter- en intralaboratoriumreproduceerbaarheid beïnvloeden de betrouwbaarheid van de karakterisatie. In regelgeving en kwaliteitsborging kan karakterisatie verplicht zijn om prestaties, veiligheid en conformiteit aan normen aan te tonen. Voorbeelden omvatten de karakterisatie van een nieuw polymeer met XRD en NMR, of de bepaling van de grootte en morfologie van nanodeeltjes met TEM en DLS.