Aggregates Sizer - Features

고감도로 응집체 측정

Aggregates Sizer는 Shimadzu의 이전 SALD 시리즈 (SALD-7100) 입자 크기 분석기보다 10배 이상 감도가 좋습니다. 즉, 0.4 mL 샘플 수량에 대해 일회용 셀을 사용하여 마이크로 샘플 수량도 정확하게 측정 할 수 있습니다.

1 초 간격으로 응집 프로세스를 정량적으로 평가합니다.

응집체의 변화 (크기 및 양)는 1 초의 짧은 간격으로 농도 (단위 : μg / mL)로 정량적으로 확인할 수 있습니다. 이를 통해 두 단계뿐만 아니라 이러한 변경 전후의 다양한 중간 단계에서 상태를 관찰 할 수 있으므로 변화율을 평가할 수 있습니다. 배치 셀 (5 mL 샘플 용량)을 사용하면 샘플이 기계적으로 자극 될 때 응집 과정을 관찰 할 수 있습니다.

레이저 회절 방법을 사용하여 농도 (μg / mL)로 입자 크기 분포를 측정 할 수 있는 이유는 무엇입니까?

이 그림은 다른 농도 조건에서 동일한 샘플을 측정했을 때 산란광 강도 데이터를 보여줍니다.
센서 소자 번호와 광도의 관계 패턴은 유사하며, Wing 센서 II의 센서 소자가 감지하는 각각의 광도는 농도에 비례합니다.






이전에는 정규화 된 입자 크기 분포를 농도로 얻을 수 없었습니다.

입자 직경과 광도 분포 패턴 사이에는 일대일 대응이 있습니다.

입자에 레이저 빔을 조사하면 입자에서 모든 방향으로 빛이 방출됩니다. 이것은“산란광”입니다. 산란 된 빛의 강도는 산란 각도에 따라 달라지며 "광 강도 분포 패턴"으로 알려진 공간 강도 분포 패턴을 설명합니다. 입자 직경이 크면 입자에서 방출 된 산란광이 전방 방향 (즉, 레이저 빔의 방향)으로 집중되고 다이어그램으로 표현하기에는 너무 작은 각도 범위에서 강하게 변동합니다. 전방으로 방출되는 빛에 비해 다른 모든 빛의 강도는 매우 낮습니다.
입경이 작아지면 산란광의 패턴이 바깥쪽으로 퍼집니다. 입자가 더 작아 질수록 측면 및 후면으로 방출되는 빛의 강도가 증가합니다. 조도 분포 패턴은 표주박 모양이되어 사방으로 퍼집니다. 따라서 입자 직경과 광도 분포 패턴 사이에는 일대일 대응이 존재합니다. 이는 광도 분포 패턴을 감지하여 입자 직경을 확인할 수 있음을 의미합니다.

보라색 레이저로 초소형 입자를 정확하게 측정

광도 분포 패턴은 입자 크기가 수십 나노 미터로 떨어질 때 입자 크기 분포에 비해 거의 변하지 않습니다. 이것이 레이저 회절 방법의 최소 검출 한계에 대한 이유입니다. 보라색 레이저는 적색 레이저보다 초소형 입자 크기에서 광도 분포 패턴에 더 명확한 차이를 만듭니다. 결과적으로, 보라색 레이저는 수십 나노 미터 정도의 초미립자에 대한 측정 성능을 향상시키는 데 사용됩니다.

측정은 입자 그룹에서 수행됩니다.

입자 크기 분포 측정은 개별 입자가 아니라 많은 수의 입자로 구성된 입자 그룹에서 수행됩니다. 입자 그룹은 크기가 다른 입자를 포함하고 그룹에서 방출되는 광도 분포 패턴은 모든 개별 입자에서 방출되는 모든 산란광으로 구성됩니다. 이 광도 분포 패턴을 검출하고 분석함으로써 입자 크기 분포, 즉 어떤 비율로 존재하는 입자 크기를 얻을 수 있습니다. 이것이 레이저 회절 법의 기본 원리입니다.

Aggregates Sizer의 광학 시스템

광원 (반도체 레이저)에서 방출 된 레이저 빔은 입자 그룹을 향하는 콜리메이터를 사용하여 두꺼운 빔으로 변환됩니다. 그룹에서 전방 방향으로 최대 60 ° 각도로 방출되는 산란광은 렌즈로 집중되고 초점 거리와 동일한 거리에 위치한 검출면에 동심원 산란 이미지가 형성됩니다. 이는 수광 요소가 동심으로 배열 된 날개 센서로 감지됩니다. 측면 및 후면으로 방출되는 산란광은 측면 및 후방 산란광 센서로 감지됩니다. 광 강도 분포 데이터는 산란광 데이터를 검출하여 얻을 수 있습니다.

광도 감지 및 데이터 처리의 전체 흐름

Aggregates Sizer를 사용하면 광도 분포 데이터를 사용하여 입자 크기 분포가 계산됩니다. 감지 및 데이터 처리의 전체 흐름은 왼쪽 다이어그램에 표시됩니다. 측정에서는 산란광 강도 분포 패턴의 검출에서 입도 분포 계산에 이르기까지 모든 작업을 하나의 프로세스로 실행하여 입도 분포 데이터를 출력합니다. 이전에는 레이저 회절 법에 의한 입자 크기 분석은 합이 100 % 인 정규화 된 입자 양만 얻을 수있었습니다. Aggregates Sizer에 의한 입자 크기 분석은 PSL 표준 입자를 사용한 보정에 따른 산란광 강도를 참조하여 농도 (단위 : μg / mL)를 얻을 수 있습니다.

SVP 범위의 집계 분석은 단일 시스템으로 완벽하게 처리 할 수 있습니다.

Aggregates Sizer에 "WingSALD bio"소프트웨어를 사용하면 그래프의 세로 축이 농도가 될 수 있습니다 (단위 : μg / mL 및 입자 양은 정량적으로 평가 가능).

위의 그래프에서 누적량 데이터와 차액 양 데이터를 중첩 할 수 있습니다.
누적 데이터 Q는 꺾은 선형 차트로 표시 할 수 있고 차등 데이터 q는 막 대형 차트로 표시 할 수 있습니다.

농도의 높은 선형성

세로축은 Aggregates Size로 측정 된 농도를 나타내고 가로축은 0.1ppm, 0.5ppm, 1ppm, 5ppm 및 5ppm의 측정 조건으로 농도를 나타냅니다. 이 그래프는 Aggregates Sizer에 의한 농도 측정의 우수한 선형성을 보여줍니다.

높은 반복성

레이저 회절 방식과 함께 사용되는 안정적인 광학 시스템으로 산란광을 정확하게 감지 할 수 있습니다.
다음 표는 반복성을 확인하기 위해 농도 조건 (0.5ppm, 1ppm, 2.5ppm 및 5ppm)을 변경하여 1μm의 PSL 표준 입자를 사용한 측정 결과를 보여줍니다. 모든 조건에 대한 CV 값은 3 % 미만입니다.

고해상도 – 여러 피크를 정확하게 감지

큰 입자에서 산란 된 빛의 강도는 높고 전방의 작은 각도 내에서 자주 변경됩니다. 수축시 작은 입자에서 산란 된 빛의 강도는 매우 낮고 큰 각도 내에서 천천히 변화합니다.
Aggregates Sizer는 78 개의 동심 센서 요소로 구성된 Wing 센서 II를 사용하며 각 요소의 면적은 중앙에서 외부로 대수적으로 증가 할 수 있습니다. 따라서 Wing 센서 II는 넓은 입도 범위의 산란광 강도 패턴을 효과적으로 감지하여 고해상도를 가능하게 합니다.

이 그래프와 표에서 PSL 1μm의 농도가 9.114μg / mL이고 PSL 5μm의 농도가 3.553μg / mL임을 확인할 수 있습니다. 이는 총 12.667μg / mL에서 9.114를 빼서 계산할 수 있습니다.

이제 바이오 의약품 용 Aggregates Sizer 응집 분석 시스템에는 온도 제어 셀 장치가 포함됩니다. 결과적으로, 응집체는 응집체 형성에 영향을 미치는 온도 변화없이 측정 할 수 있으며, 관련된 배치 셀 교반 기능으로 인해 일반적인 측정보다 오래 걸리는 기계적 응력 테스트의 경우에도 마찬가지입니다. 또한 마이크로 셀 크기를 400μL에서 125μL로 줄여 더 적은 양의 시료를 측정 할 수 있습니다.

개선된 연속 측정 기능으로 응집 형성 프로세스를 보다 신속하게 결정할 수 있습니다.

연속 측정 기능으로 최대 200 개의 데이터 포인트를 30 초의 짧은 간격으로 연속적으로 측정 할 수 있습니다 (시간에 따라 변경됨). 측정 중에 시스템은 경과 시간 및 남은 시간 외에도 현재 측정 데이터에서 실시간 입자 크기 분포를 표시하고 지금까지 측정 된 데이터 처리를 시작할 수 있습니다. 결과적으로 응집 형성 과정을 더 빨리 이해할 수 있습니다.

이 시스템에는 시료를 20 ~ 42 ° C 범위 (± 1 ° C의 온도 정확도) 내에서 일정한 컴퓨터 제어 온도로 유지하는데 사용할 수있는 냉장 / 가열 순환기가 포함되어 있습니다.
결과적으로 응집체는 일정한 온도 조건에서 평가할 수 있으므로 응집체 형성은 온도 변화에 영향을받지 않습니다.

125 μL로 감소된 세포 부피

측정에 영향을주지 않는 시료를 최대한 제거하여 필요한 시료의 양을 400μL에서 125μL로 줄였습니다. 또한 마이크로 셀 재료를 석영 유리로 완전히 변경하여 셀을 화학적 (알칼리성) 또는 초음파로 세척 할 수 있습니다.

추가 소프트웨어 기능을 사용하여 필요한 정보를 빠르게 얻을 수 있습니다.

카운트로 농도 표시 (카운트 / mL)

이전 모델 (μg / mL)에 표시된 질량 농도 값 외에도 밀리 리터당 응집체 수 (카운트 / mL)로 농도도 표시 할 수 있습니다.

지정된 입자 크기 범위 내에서 집계 수량 평가
현재 기술 (예 : 입자 크기 카운터)에 사용되는 것과 동일한 입자 크기 간격으로 데이터를 표시 할 수 있습니다. 또한 향후 설정 될 것으로 예상되는 규정 및 표준에서 요구하는 특정 입자 크기 간격으로 입자 양을 평가하는 데 사용할 수 있습니다.

사양