kristalgrootteverdeling

Kristalgrootteverdeling verwijst naar de verdeling van de afmetingen van kristallen in een materiaal, bijvoorbeeld in kristallisatieprocessen, suspensies of kristalhoudende stoffen. Ze bepaalt eigenschappen zoals filtratieweerstand, doorlaatbaarheid, oplosbaarheid en het mechanische gedrag van het materiaal.

De verdeling kan worden weergegeven als een aantal- of volume-gebaseerde verdeling. Typische beschrijvingen zijn Dv50, Dv10, Dv90, en polydispersiteit; Dv50 is de mediaan kristalgrootte op basis van volume. Veel gebruikte verdelingsvormen zijn lognormaal en de Rosin-Rammler-verdeling. Een Rosin-Rammler-verdeling wordt vaak geschreven als R(D) = 1 - exp(-(D/d)^n), waarbij D de diameter is en n en d parameters zijn die de scherpte en schaal bepalen.

Meetmethoden voor kristalgrootteverdelingen omvatten onder meer laser-diffractie, zevenanalyse, beeldanalyse (via microscopie en beeldverwerking) en dynamic light scattering, afhankelijk van het bereik van de kristalgroottes en de mate van heterogeniteit. Voor een betrouwbare interpretatie is representatieve bemonstering en correctie voor agglomeratie en meetbias nodig.

Het begrip kristalgrootteverdeling is van belang voor veel toepassingen en processen. De verdeling beïnvloedt procesvoering zoals filtratie en droging, de rheologie van suspensies en kristalhoudende materialen, en eindproducten met betrekking tot oplosbaarheid, packing en optische eigenschappen. In farmaceutische kristallisatie is een beheersbare en reproduceerbare verdeling vaak gewenst voor consistente dosering en kwaliteit.

Uitdagingen bij interpretatie omvatten bemonstering, afbraak of aggregatie van kristallen en meetbias. De polydispersiteitsindex (PDI) of Span wordt gebruikt om de breedte van de verdeling te kwantificeren, en modellering vereist vaak een keuze voor een specifieke verdelingsvorm die procesontwerpen beïnvloedt.

---