Sorption dynamique de vapeur (DVS)

Fiche technique

Description générale

La Sorption Dynamique de Vapeur d’eau (DVS) est une technique qui permet de déterminer la quantité d’un solvant absorbée par un échantillon ainsi que la cinétique de sorption. Son principe est basé sur la gravimétrie : à l’aide d’une balance de haute précision, la variation de masse de l’échantillon est suivie à mesure que la concentration en vapeur d’eau (ou l’humidité relative) entourant celui-ci est modifiée. En comparaison de la méthode statique des solutions salines, cette technique présente l’avantage de fournir des résultats complets sur un laps de temps bien plus court.

Des isothermes de sorption de vapeur d’eau sont obtenues en exposant, à température donnée, un échantillon à une série croissante (ou décroissante) de paliers d’humidités relatives et en suivant la variation de la masse au cours du temps jusqu’à stabilisation de celle-ci. Les masses déterminées à l’équilibre pour chaque palier d’humidité relative permettent la construction des isothermes de sorption.

Des mesures par rampes d’humidité peuvent quant à elles fournir des informations quant à des changements de phases, tels que la transition vitreuse ou la recristallisation.

Information-clefs

• % de prise d’humidité, hygroscopie
• Cinétiques de déshydratation à différentes températures
• Transitions de phases induites par la vapeur d’eau (transition vitreuse, cristallisation, déliquescence,…)
• Durée de conservation, agglomération
• Cinétiques d’adsorption / coefficients de diffusion
• Forme de l’hystérèse => mécanismes de sorption

Domaines d'applications

• Médicaments
• Emballages
• Nourriture et ingrédients
• Matériaux de construction
• Cosmétiques
• Agriculture
• Adsorbants poreux
• Electronique
• Papiers
• …

Reporting

Le traitement des données est réalisé en utilisant les logiciels propres à l’équipement (DVS Standard ou DVS Advanced Analysis Suite^® de Surface Measurement Systems).

Un rapport standard comprendra les données les plus pertinentes, telles que la courbe de séchage, la courbe de variation de masse (absolue et relative) et l’isotherme ou une courbe variation de masse – Humidité relative dans le cas d’une mesure par rampe. Les courbes d’hystérèse peuvent être fournies optionnellement.

Les données brutes seront fournies à la demande sous forme de fichier Excel^®.

Informations pratiques

• La masse maximale analysée est de 1 g, avec une variation maximale de 150 mg. La résolution dans ce cas est de 0.1 µg.
• Les analyses peuvent être réalisées à une température comprise entre 20 et 40°C, sous air sec ou sous azote. La gamme d’humidité relative est comprise entre 0 et 95% H.R.
• Des données précises nécessitent que la quantité d’échantillon choisie soit en accord avec sa prise (ou perte) de masse attendue sur un laps de temps raisonnable. En général, quelques mg suffisent pour des échantillons très hygroscopiques.
• Une analyse standard sera réalisée sur une durée totale de 48h, incluant l’étape de séchage et des paliers d’humidité définis pour l’adsorption et la désorption.
• Des mesures plus longues ou des analyses en rampe d’humidité relative adaptées aux besoins sont également possibles.
• Les mesures sont réalisées à l’aide d’un appareil Surface Measurement Systems DVS Intrinsic Low-mass/High-Resolution.

Tarifs

Contactez-nous pour un devis personnalisé et la détermination d’une procédure adaptée à vos besoins.