采用流式顆粒成像分析技術對油水進行表征

2020-06-03

傳統的分光光度計分析油水含量的方法是先用溶劑提取后再用分光光度計分析。并且只能定量水中的含油量進行分析。在此研究中，采用流式顆粒成像分析(DOFI)技術對三種反向破乳劑(REBs)處理前后采出水中的油進行了表征。DOFI分析速度快，只需少量樣品，就可以定量出油/固體含量、油滴大小和粒徑分布。更重要的是，分析可以幫助理解REBs在水凈化中的行為和性能。DOFI分析結果表明，通過減少各種尺寸的油滴/固體的數量，REBs的應用可以去除水中的油/固體。一個更有效的REB有助于去除更多大小不一的油滴，并*去除較大的油滴。結果，平均油滴尺寸在應用REBs后變小。DOFI分析的結果表明，在除油過程中，REBs會使各種大小的油滴聚集在一起，使它們變得更大，更容易去除。另一個發現是，界面活性和研究中使用的REBs的去油性能之間沒有相關性。

結論：流式顆粒成像分析(DOFI)技術可以用來分析采出水中的油液。該分析速度快，只需少量樣品即可提供有關油/固體含量、油滴大小和粒度分布的信息。該分析有助于了解反相破乳劑在水澄清過程中的行為和性能。DOFI分析表明，REBs的應用通過減少各種尺寸的油滴/固體的數量來去除水中的油/固體。一個更有效的REB有助于去除更多大小不一的油滴，并*去除較大的油滴。結果，平均油滴尺寸在應用REBs后變小。較長的處理時間或較高的處理劑量會導致更多的油滴/固體顆粒被去除。DOFI分析的結果表明，在脫油過程中，破乳劑會使各種大小的油滴聚集在一起，使它們變得更大，更容易去除。動態界面張力研究表明，該材料具有較低的界面活性。然而，界面活性與脫油性能之間沒有相關性。

Images of particles in the produced water treated by 10ppm RBW1 at 20°C for 4h. The scale bar is 20µm.

FlowCam——流式顆粒成像分析儀可以有效幫助用戶找到樣品中的透明，半透明或者不透明顆粒，并且通過顆粒的形態特征自動將顆粒進行分類（油滴或者固體顆粒），并進行精確量化，從而獲得具有統計意義的數據。可以獲得每個顆粒的形態參數，以保證數據解讀的準確性。

Fluid Imaging Technologies(FlowCam)公司成立于1999年美國緬因州斯卡伯勒市，其研發并生產的FlowCam系列儀器是shou家將流式細胞法組合到數字成像顯微鏡中，基于圖像分析法的流式動態成像顆粒分析儀，它使顆粒分析變得更快，更簡單。具有革新意義的FlowCam系列儀器被廣泛應用于研發和質量控制，應用涉及多個領域。

FlowCam^® 8100作為MDI新型號已經替代文中所提到的FlowCam^® VS-1。新型號為生物制藥行業作出特別優化，具有以下先進性能：

•小樣品需求量100μL

•測量范圍：1~1,000μm

•測樣率：100% （無檢測盲區）

•成像系統分辨率：單色1920X1220

•進樣效率：50μL~5,000μL無極調速

•快門速度：高可達100幀/秒

•大樣品濃度（@2.5μm）：5,000,000顆/毫升

•顆粒圖像顯示：顯示樣品所有顆粒圖像

•自動進樣器（選配）：具備加熱，冷卻，定軌搖床，紫外殺菌和HEPA正壓過濾，大連續進樣量：2X96

•校準校驗：使用NIST授權標準珠進行粒度和濃度檢測校準校驗

•實驗結果：30+顆粒形態參數，直方圖，散點圖，TIFF格式顆粒圖像，所有數據均可導入PDF和Excel文件

•軟件合規性：滿足21CFR Part11