Studium povrchové energie tuhých materiálů

Bc. Barbora PRUDILOVÁ

Master's thesis

Study of surface energy of solid materials

Abstract:

Cílem diplomové práce je provést srovnání metod stanovení povrchové energie práškových materiálů. Jedná se o krystalické organické námelové alkaloidy poskytnuté opavskou farmaceutickou společností Teva Pharmaceuticals ČR, s.r.o. Povrchová energie je měřena plynovou inverzní chromatografií přímo na práškovém materiálu a klasickou goniometrickou metodou měření kontaktního úhlu na tabletě vylisované z práškového materiálu. Pro měření povrchové energie je využito přístrojů Surface energy analyzer (SEA) a Drop shape analysis 30E (Krüss). Mikroskopická charakterizace vylisovaných tablet ukazuje, že vhodným lisovacím tlakem je 30 kN. Za těchto podmínek je zachována topologie krystalů, tablety jsou kompaktní, povrch tablety je homogenní a vykazuje nízkou drsnost. Porovnáním naměřených hodnot povrchové energie je patrné, že obě metody dávají velmi podobné informace o studovaném materiálu, avšak metoda založená na inverzní plynové chromatografii poskytuje komplexnější charakterizaci materiálu. Metoda měření povrchové energie založená na goniometrické metodě měření kontaktního úhlu na tabletě je velmi rychlá a dostatečně spolehlivá pro poskytnutí orientačních údajů o povrchové energii studované látky.

Abstract:

The goal of the thesis is to compare evaluation of surface energy of powder materials. These materials are crystallic organic alcaloids obtained from Teva Pharmaceuticals CR, LLC, pharmaceutical company based in Opava, Czech Republic. Surface energy is measured by inverse gas chromatography of the powder material directly, and goniometric measurement of contact angle on a tablet pressed from the powder material. Two instruments were used to measure the surface energy: Surface Energy Analyzer (SEA) and Drop Shape Analysis 30E (Krüss). Microscopic characterisation of pressed tablets shows that the optimal pressure is 30kN. Under these conditions, all properties of crystals became unchanged, tablets are compact with smooth homogeneous surface. Comparison of the resulting surface energies shows that both methods provide very similar information about the studied material, while IGC provides more complex characterization of the material. The method of measuring surface energy based on a goniometric measuring of the contact angle on tablet is really fast and reliable in providing basic information about surface energy of the studied material.

Keywords

smáčivost, kontaktní úhel, práškovitý materiál

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 7. 5. 2015

Accessible from:: 4. 5. 2025

Thesis defence

• Date of defence: 1. 6. 2015
• Supervisor: prof. RNDr. Michal Otyepka, Ph.D.

PALACKÝ UNIVERSITY OLOMOUC

Faculty of Science

Master programme / field:
Chemistry / Material Chemistry