fasezuiverheid

Fasezuiverheid is de mate waarin een materiaal uit één fase bestaat, meestal een specifieke chemische samenstelling en kristalstructuur, zonder detecteerbare aanwezigheid van andere vaste fasen of onzuiverheden. In kristallijne systemen verwijst de term vaak naar de afwezigheid van secundaire kristallijne fasen of polymorfen naast de gewenste fase.

Zorgvuldige fasezuiverheid is van belang omdat de fysisch-chemische eigenschappen zoals oplosbaarheid, smelpunt, stabiliteit, mechanische sterkte en optische eigenschappen sterk afhankelijk kunnen zijn van welke fase aanwezig is.

De belangrijkste methode om fasezuiverheid te bepalen is röntgendiffractie (XRD). Met XRD kunnen aanwezigheid en identiteit van aanwezige fasen worden vastgesteld; kwantificatie van de faseverdeling kan worden bereikt met technieken zoals Rietveld-refinement. Andere methoden zijn differential scanning calorimetry (DSC) voor faseovergangen en oplosbaarheidsverschillen, en thermogravimetrische analyse (TGA) voor hulpstoffen of oplosmiddelresten. FTIR, Raman en solid-state NMR leveren aanvullende fasenspecifieke vingerafdrukken, vooral bij amorfe inhoud of wanneer XRD weinig kristallijne orde oplevert.

Fasezuiverheid wordt meestal uitgedrukt als percentage van de gewenste fase in massa- of molaire fracties. In farmacologie en materialenwetenschap wordt vaak naar nog preciezere verhoudingen gestreefd, omdat kleine hoeveelheden extra fasen de werking kunnen beïnvloeden.

Uitdagingen zijn polymorfie, hydratie- of solvaatvorming, en heterogene monsters. De detectiegrens van technieken, bemonstering en heterogeniteit beperken de interpretatie. Een combinatie van analytische methoden wordt vaak toegepast om een betrouwbare beoordeling van fasezuiverheid te verkrijgen.