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“配方设计师可以摆脱反复试验”

?? 日期:2019-08-21???? 作者:中国无机老版苹果日报网????浏览:369????评论:0????

配制好的老版苹果日报系统是耗时的并且需要许多重复的任务。由于预测科学,很多这项工作可以放弃。在我们的访谈中,VLCI的首席执行官Sander van Loon解释了这是如何工作的以及高吞吐量技术在这方面发挥的作用无机老版苹果日报网cnwjtl.com。


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Sander van Loon是VLCI的首席执行官,VLCI是一家配方设计师和研发部门的服务公司。他将在欧洲老版苹果日报技术论坛上解释这项技术 优化老版苹果日报配方的成本和工艺。


你能解释一下老版苹果日报行业中预测科学的用途吗?


Sander van Loon:预测科学用于为成分提供参数,以便找到与之配制的相容的成分。这些参数以相同区域中的成分彼此匹配的方式起作用。这意味着,它们可以形成稳定的东西并提高所有类型配方的效率; 溶液,分散液或乳液。


如果成分不在参数的相同区域,它们不兼容,您将在稳定性,成膜和其他性能方面遇到问题。例如,当您有十种成分并希望确保这些值至少有一些重叠时,您就可以使用它,这样每种成分都会对另一种成分“满意”。这样可以获得最佳性能。配方,成分数最少,浓度最低。


您使用什么样的参数来实现这一目标?


van Loon:特别是对于老版苹果日报配方,Hansen溶解度参数(HSP)是最好的。这些参数可以获得所有相关成分,如填料,树脂,添加剂等。它不仅限于溶解度,而且还限于分散性,或者更一般地,发现相似性。


HSP由三个参数组成:分散力,极性和氢键。当实际确定时,这些中心值带有球体,其中其他成分是相容的或当在球体外时是不相容的。


你如何获得这些参数?


van Loon:HSP有两种方式。您可以根据成分的结构(SMILES)计算它们。但这不是很精确,对于聚合物而言,它并不具有代表性。第二种方法是以实际方式确定它们。在这里,你有一套溶剂,你知道HSP,添加了未知成分,然后你评价所有这些样品。通常,您必须评估30到40个样品,从良好到不良的溶解度,然后将评级输入HSPiP软件进行计算。通过这种方式,您可以获得未知成分的HSP和球体。


这是你在贵公司所做的,所以我希望原材料的制造商或供应商不提供他们的数据表的HSP?


van Loon:不,目前,他们中的大部分都没有。但我希望这会很快改变!我们VLCI是一家研发服务公司,其中包括为老版苹果日报行业确定和实施这些参数,以及个人护理,家用或聚合物行业。我们为原材料供应商这样做,因此他们更了解自己的产品,也了解配方设计师,因此他们可以找到匹配的成分,以改善其配方的稳定性。


因此,您可以预测配方的稳定性,但是您没有对最终产品的性质进行任何预测?


van Loon:是的,稳定性,还有功效,因此在很多方面属性。例如,如果您使用防腐颜料配制而未选择最佳分散剂,则涂层最大性能不会起作用。因此,通过HSP匹配成分可以提高性能,因为您可以更好地分散或解决您的成分。


除了HSP,您还使用所谓的HLD-NAC。这是什么?


van Loon:是的,它代表亲水亲脂性差异 - 净平均曲率,用于例如乳液聚合。您可以表征单体,并根据单体的参数,您可以找到合适的表面活性剂来乳化它们并制造您的聚合物。基本上,它就像HSP一样工作。您可以使用参数来计算特定乳液的正确成分。


您之前提到过,您需要测试大量样品才能获得一种成分的数据。你怎么处理这个?


van Loon:这是高通量设备的用武之地。为了实际确定参数,每种成分需要大约40个,有时50个不同的样品。因此,如您所知,市场上有成千上万甚至数十万种成分。要获得所有这些参数,您需要高吞吐量。即使在一种老版苹果日报配方中,您也有大约10种不同的成分,这意味着您必须为这一种情况创建数百个样品。但是一旦你拥有一种成分的HSP,你就不必再这样做了。


我想你现在有一个关于这些值的相当大的数据库?


van Loon:有一个数据库,尤其是HSP,但我们会为客户进行所有测量。这意味着我们所做的大多数工作都是保密的。有时我们的客户会公布价值观,但这是他们的决定,而不是我们的决定。? ?


有时我们会为自己工作,然后我们可以在我们的网站上发布一些内容。但是,有一个数据库可用于HSP的计算值。这是我们与SpecialChem和Steven Abbott教授共同开展的一项计划。我们在SpecialChem网站上创建了一个成分选择器,其中包含大约数万个计算的HSP值。这些并不像实际确定的HSP那么好,但它们可以作为指导,并可以教人们他们可以做些什么。


使用这些数据有多复杂?你需要特殊技能吗?


van Loon:有点复杂但可行。大多数情况下,这只是一种不同的心态,需要一点时间。但是一旦你了解它是如何工作的,配方设计师就可以开始使用它了。此外,我们提供培训并教人们如何使用它。


通过HSP,配方设计师可以摆脱试错法。许多配方设计师仍然将成分混合在一起,看看会发生什么,然后进一步计划。在某些情况下,它们包括限制试错难度的实验设计方法。但是,它仍然只是在黑暗中拍摄。


这与预测科学有很大的不同。一旦您拥有HSP,您就可以预测匹配成分并限制开发配方所需的样品数量。这是一个努力的开始,但随后的乐趣开始了!


高通量实验室可能非常昂贵。这是小公司能买得起的东西吗?


van Loon:你可以让它像你想要的那样疯狂,它可以带来数百万欧元的投资。但是,如果预算较少,比方说,100,000欧元,您仍然可以获得更小的高通量,可以准备样品。但在大多数情况下,对于规模较小的公司来说,外包给像我们这样的服务公司更有意义,因此您只需在需要时使用它。因为对他们来说,可能是经过一周或一个月的HT筛选后你会有大量的数据可供使用,从那时起HT就会长期无用但是,我们也为大公司工作,因为他们想在项目基础上购买资源。??


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