3. Juli 2023

Pressemitteilung: DataPhysics Instruments eröffnet technisches Büro in Frankreich

DataPhysics Instruments, ein weltweit führendes Unternehmen im Bereich der Oberflächen- und Grenzflächenmesstechnik, eröffnet ein technisches Büro in Metz, Frankreich. Véronique Schloupt wird das Unternehmen in Zukunft auf dem französischen Markt vertreten.

Filderstadt, 03.07.2023. DataPhysics Instruments, Hersteller von hochpräzisen Laborinstrumenten zur Charakterisierung von Grenz- und Oberflächen, hat seine Präsenz in Frankreich ausgebaut. Nils Langer, Geschäftsführer von DataPhysics Instruments, sagt: Mit der Eröffnung eines technischen Büros in Metz kann DataPhysics Instruments seine französischsprachigen Kunden nun noch besser betreuen. Frankreich bietet großes Potenzial, da dort Unternehmen aus vielen Branchen wie zum Beispiel Automobil, Elektronik, Luft- und Raumfahrttechnik sowie der Medizintechnik angesiedelt sind. Langer sagt: Mit der direkten Präsenz will DataPhysics Instruments seine Kundenbeziehungen in Frankreich ausbauen und neue Geschäftsmöglichkeiten erschließen.

Langjährige Expertin als Ansprechpartnerin

Als Leiterin des technischen Büros in Metz konnte DataPhysics Instruments die ausgewiesene Expertin für Oberflächenmesstechnik, Véronique Schloupt gewinnen. Sie steht neben den Kollegen aus den Abteilungen Service und Applikation den französischsprachigen Kunden als Ansprechpartnerin vor Ort zur Verfügung. Schloupt hat am renommierten Conservatoire National des Arts et Métiers (CNAM) Ingenieurswissenschaften mit dem Schwerpunkt physikalische Methoden der chemischen Analyse studiert. Seit über 20 Jahren arbeitet sie bei Unternehmen, die Labormessgeräte herstellen und vertreiben.

Applikationslabor vor Ort

Der neue Standort in Metz verfügt über ein komplett ausgestattetes Applikationslabor. Langer sagt: „Das moderne Baukastensystem und die innovative Bedienung unserer Geräte sowie ihrer Software kann man am besten in der Praxis erfahren. Deshalb laden wir interessierte Wissenschaftler in unser Anwendungslabor ein, um unsere Geräte und ihre Messmethoden kennen zu lernen. Natürlich sind auch erste Messungen an eigenen Proben möglich.“

Direkter Kundensupport vom Hersteller

Der direkte Support von französischsprachigen Kunden steht im Mittelpunkt der Eröffnung. Eine schnelle Reaktionszeit und eine umfassende technische Unterstützung können so sichergestellt werden. Langer sagt: Unsere Partner in Frankreich können sich darauf verlassen, dass DataPhysics Instruments nicht nur hochwertige Geräte, sondern auch eine professionelle Unterstützung für eine Vielzahl an Anwendungsfällen bieten kann.

Mit der Eröffnung des technischen Büros in Metz setzt DataPhysics Instruments seinen seit über 25 Jahren anhaltenden Wachstumskurs fort und bekräftigt sein Engagement in den französischsprachigen Märkten.

6. Juni 2023

News: Unternehmensmagazin Beyond the Surface veröffentlicht

Filderstadt, 6. Juni 2023. Das Unternehmen DataPhysics Instruments hat anlässlich seines 25-Jahr-Jubiläums die erste Ausgabe des Unternehmensmagazins Beyond the Surface veröffentlicht.

Das Jahr 2022 war ein ganz besonderes für DataPhysics Instruments, denn das Unternehmen hat sein 25-jähriges Firmenjubiläum gefeiert. Das Unternehmen kann auf eine ganze Reihe an Produktinnovationen zurückblicken, die seinen Kundinnen und Kunden seit einem Vierteljahrhundert die Analyse von Oberflächen erleichtern.

Um einen Einblick in seine Erfolgsgeschichte zu geben, hat DataPhysics Instruments die erste Ausgabe seines Unternehmensmagazins Beyond the Surface veröffentlicht. In Zukunft soll das Magazin in regelmäßigen Abständen erscheinen und über Produktentwicklungen, Anwendungsbeispiele und Neuigkeiten aus dem Hause DataPhysics Instruments berichten.

In der ersten Ausgabe finden sich viele spannende Artikel, unter anderem:

• Die Meilensteine der Unternehmensgeschichte
• Vom Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden validiert: Der Zeta-Potential Analysator ZPA 20
• Use Case: Tabletten im zukunftweisenden 3D-Druckverfahren erstellt
• Wie die Untersuchung von Grenz- und Oberflächen die Entwicklung neuer Batterietechnologien unterstützt

Lesen Sie das Unternehmensmagazin als PDF online oder kontaktieren Sie uns, sollten Sie eine kostenfreie, gedruckte Ausgabe bevorzugen.

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30. Mai 2023

Pressespiegel: Quantifying the Long-Term Stability of Drinks veröffentlicht in drinkworld Technology + Marketing

Getränke sind häufig Mischungen aus verschiedenen Zutaten und unterliegen daher Entmischungsprozessen. Es ist wichtig, diese Trennungsprozesse zu quantifizieren, um Getränkeformulierungen zu optimieren. Mit dem von DataPhysics Instruments entwickelten Dispersionsstabilitätsanalysesystem MultiScan MS 20 können Getränkedispersionen hinsichtlich ihrer Destabilisierungsmechanismen und Alterungseigenschaften zuverlässig und effizient analysiert werden. Der folgende Anwendungsbericht bewertet vier Getränke auf Molkebasis und vergleicht ihre Gesamtstabilität.

Viele Getränke, wie z. B. Fruchtsäfte und Proteinshakes, sind komplexe Mehrkomponentenmischungen. Eine homogene Zusammensetzung mit gutem Geschmack, guter Textur und gutem Nährwert ist erwünscht. Trennungsprozesse in diesen Mischungen können jedoch deren Geschmack und Mundgefühl negativ beeinflussen. Die Gewährleistung einer langfristigen Homogenität und damit einer langen Haltbarkeit solcher Produkte erfordert eine gründliche Optimierung der Formulierung.

Traditionell werden Entmischungsvorgänge mit bloßem Auge in einem so genannten "Shelf-Life-Test" beobachtet. Dieses Verfahren ist sehr subjektiv und zeitaufwändig, was eine effiziente Optimierung der Formulierung behindert. Für die Forschungs- und Entwicklungsabteilungen der Getränkeindustrie ist es allerdings wichtig, die Stabilität von Getränkedispersionen im Detail zu verstehen. […]

Dieser Artikel erschien in der Fachzeitschrift drinkworld Technology + Marketing, 27, 1, Seiten 6-9. © Dr. Harnisch Verlag.

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17. April 2023

Pressemitteilung: Temperaturbereich für das Dispersionsstabilitäts-Analysesystem MultiScan MS 20 erweitert

Filderstadt, 17.04.2023. Das Dispersionsstabilitäts-Analysesystem MultiScan MS 20 des Messgeräteherstellers DataPhysics Instruments kann Dispersionen nun auch bei Minusgraden bis -10 °C analysieren. Der erweiterte Temperaturbereich eröffnet Anwenderinnen und Anwendern Messungen bei realen Umwelt- und Lagerbedingungen. Besonders interessant ist diese Weiterentwicklung für Produktentwicklungen in den Bereichen Pharmazie, Lebensmittel, Schmierstoffe und Farben.

Viele Produkte bestehen aus komplexen Mehrkomponentenmischungen. Oft ist eine langfristige Homogenität und Haltbarkeit solcher Gemische von hoher Priorität in der Produktentwicklung, weil Entmischungsprozesse die Produktqualität negativ beeinflussen. Traditionell werden solche Entmischungsvorgänge mit bloßem Auge in einem so genannten Shelf-Life-Test beobachtet. Dieses Verfahren ist allerdings sehr subjektiv und oftmals sind für jede Optimierungsrunde mehrere Wochen Testzeit nötig.

Erstmals Messungen bei Minusgraden möglich

Um dieses Problem zu lösen, bietet der deutsche Labormessgerätehersteller DataPhysics Instruments das Dispersionsstabilitäts-Analysesystem MultiScan MS 20 für eine automatische Stabilitäts- und Alterungsanalyse von flüssigen Dispersionen an. Das Gerät wurde speziell zur Charakterisierung von Suspensionen und Emulsionen entwickelt und ermöglicht eine zeit- und positionsaufgelöste Analyse von Entmischungsprozessen. Mit dem MultiScan MS 20 können solche Prozesse viel genauer quantifiziert und detaillierter ausgewertet werden als mit einem herkömmlichen Shelf-Life-Test. Das MultiScan MS 20 besteht aus einer Basiseinheit, an die bis zu sechs Probenkammern angeschlossen werden können.

Bisher waren mit dem MultiScan MS 20 Messungen bei konstanten Temperaturen und individuell definierbaren Temperaturprofilen zwischen 4 °C und 80 °C möglich. Nun ist es dem Labormessgerätehersteller gelungen, die minimale Temperatur für Messungen auf -10 °C zu senken. Um bei Minusgraden zu messen, werden die turmförmigen Probenkammern des MultiScan MS 20 mit einer Isolationsmanschette umhüllt. Um zu verhindern, dass Luftfeuchtigkeit auf den Proben kondensiert, werden die Probenkammern während der Messung mit trockenem Schutzgas geflutet. Die Manschetten können bei einer Geräteneuanschaffung in der gewünschten Anzahl mitbestellt werden. Bestandsgeräte können kostengünstig für Messungen bei niedrigen Temperaturen nachgerüstet werden.

Reale Lagerbedingungen vieler Industrien abbildbar

Die Temperatur ist einer der Faktoren, die Entmischungsprozesse in Dispersionen beeinflussen. Deshalb ist es bei Untersuchungen neuer oder optimierter Mischungen unerlässlich, diese unter realen Lagerbedingungen zu untersuchen. Dr. Sebastian Schaubach, Chief Innovation Officer bei DataPhysics Instruments, sagt: Wir freuen uns ganz besonders, dass es uns als erstem Hersteller in diesem Bereich gelungen ist, Messungen bei Minusgraden durchzuführen.

Durch die Weiterentwicklung des MultiScan MS 20 ist die Untersuchung von Dispersionen bei realen Lagerbedingungen auch für Produkte möglich, die gekühlt gelagert werden. Die Europäische Arzneimittel-Agentur etwa fordert in ihren Richtlinien zur Deklaration von Lagerbedingungen aus dem Jahr 2007, dass Arzneimittel auf ihre Stabilität hin geprüft und dann mit entsprechenden Labels versehen werden. Die Lagerung im Kühlschrank geht hier von einer Temperatur bei circa 5 °, die Lagerung im Gefrierschrank von einer Lagerung unter 0 ° aus. Interessant ist der erweiterte Temperaturbereich nicht nur für die Pharmaindustrie, sondern auch im Lebensmittelbereich. Hier werden Produkte während der Produktion, des Transports und bei Endkunden oft gekühlt gelagert. Als typische Temperatur eines Kühlschranks werden oft 4 ° oder niedriger angegeben. Diese Bedingungen können nun mit dem MultiScan MS 20 abgebildet werden.

Ebenso kann das MultiScan MS 20 nun für Produkte verwendet werden, die im Außenbereich zum Einsatz kommen. Dazu gehören Schmierstoffe genauso wie Farben und Agrarprodukte. Die Expertinnen und Experten in unserem hauseigenen Labor vereinen ein tiefgehendes Verständnis unserer Messmethoden mit einem breiten Wissen über konkrete Anwendungen in vielen Industrien, erklärt Schaubach. Und weiter: Wir freuen uns, Kundinnen und Kunden auch bei neuen, spannenden Messaufgaben bei Minusgraden zu begleiten.

Messprinzip des MultiScan MS 20 kurz erklärt

Das MultiScan MS 20 analysiert Entmischungsprozesse, indem es Lichtintensitäten zeit- und positionsaufgelöst misst. Der Versuchsaufbau sieht folgendermaßen aus: Eine Probe wird in ein Glasgefäß gefüllt, welches dann in eine Probenkammer, den sogenannten ScanTower, gestellt wird. Zwei Lichtquellen und ein Lichtdetektor bewegen sich gleichzeitig entlang der Probe auf und ab. Während der Messung wird die gesamte Probenhöhe abgescannt. Die Software analysiert die Lichtintensitäten, die durch die Probe hindurchgehen und von ihr zurückgestreut werden. Die Intensitäten der Transmission (also das Licht, das die Probe durchdringt) und der Rückstreuung (also das Licht, das von der Probe reflektiert wird) hängen direkt von der Anzahl, Größe und Art der dispergierten Tropfen oder Partikel ab.

Partikel können sich auf dem Boden des Probenbehälters absetzen, so dass in dieser Schicht mehr Partikel mit dem Licht interagieren. Partikel können auch aufrahmen und sich am oberen Rand der Flüssigkeit sammeln, so dass in der oberen Schicht mehr Partikel mit dem Licht wechselwirken. Die Probe zeigt dann abnehmende Transmissionsintensitäten im jeweiligen Bereich der Dispersion, während die Rückstreuintensitäten zunehmen. Darüber hinaus können Partikel aggregieren und Tröpfchen agglomerieren, was als globale Veränderungen der Transmissions- und Rückstreuintensitäten beobachtet werden kann.

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3. April 2023

News: Zeta-Potential Analysator ZPA 20 gewinnt Best of Industry Award

Filderstadt, 03.04.2023. Der innovative Zeta-Potential Analysator ZPA 20 hat den Best of Industry Award in der Kategorie Labor- & Analysetechnik gewonnen.

Der Zeta-Potential-Analysator ZPA 20 ermöglicht die genaue Charakterisierung der Ladungssituation sowie die Bestimmung des isoelektrischen Punkts von Festkörperoberflächen, Partikeln und Faserbündeln. Untersuchungen des Zeta-Potentials sind in einer Vielzahl von Anwendungen interessant, etwa bei der Analyse von Glasfaserbündeln, Wafern, Brennstoffzellenmembranen, Fouling-Prozessen von Filtern, oder Bakterienwachstum auf Lebensmittelverpackungen. Nun wurde das Gerät, entwickelt vom Labormessgerätehersteller DataPhysics Instruments GmbH, mit dem Best of Industry Award in der Kategorie Labor & Analysetechnik ausgezeichnet. Der Best of Industry Award wird seit 2016 von der Vogel Communications Group vergeben. Zur Unternehmensgruppe gehören unter anderem renommierte Fachmedien wie die Laborpraxis, die Process, DeviceMed und der Maschinenmarkt. Nils Langer, Geschäftsführer von DataPhysics Instruments, sagt: Es ist uns eine besondere Ehre, dass unser ZPA 20 im Leservoting des Best of Industry Awards überzeugt hat. Das bestätigt unseren Grundsatz, genau die Geräte zu entwickeln, die unsere Anwenderinnen und Anwender benötigen.

Ein besonderes Alleinstellungmerkmal des ZPA 20 ist seine patentierte Messmethode, die es erlaubt, schnelle Ergebnisse mit hoher Genauigkeit zu erhalten. Dr. Sebastian Schaubach, Chief Innovation Officer bei DataPhysics Instruments, erklärt: Der Zeta-Potential Analysator ZPA 20 ist im Moment das einzige Messgerät auf dem Markt, das mit einer bidirektionalen und oszillierenden Messung des Strömungspotentials oder des Strömungsstroms arbeitet.

Die Elektrolytlösung wird dabei nicht nur in eine Richtung, sondern abwechselnd in entgegengesetzten Richtungen über oder durch die Probe gepumpt. Zusätzlich ändert sich in wiederholten Zyklen die Durchflussmenge der Elektrolytflüssigkeit, was zu Druckveränderungen führt. So werden in kurzer Zeit Ergebnisse mit hervorragender statistischer Qualität erzeugt.

Das patentierte Messverfahren spart nicht nur Zeit, sondern hilft auch, Fehlerquellen zu reduzieren. Die oszillierende Messung erzeugt sowohl positive als auch negative Druckdifferenzen und damit positive und negative Werte des Strömungspotentials oder -stroms. Dies kann die Polarisierung der Geräteelektroden verhindern. Außerdem kann die bidirektionale Strömung Asymmetrien der Probenoberfläche sichtbar machen, wie etwa inhomogene Faser- oder Pulverpackung oder unzureichend fixierte Proben.

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15. Dezember 2022

Pressespiegel: Quantifying the Long-Term Stability of Food Formulations veröffentlicht in food Marketing & Technology

Lebensmittel bestehen oft aus vielen verschiedenen Inhaltsstoffen; solche Mischungen sind oft instabil. Um die Formulierung von Lebensmitteln zu optimieren, ist es wichtig, die auftretenden Destabilisierungsmechanismen zu quantifizieren. Mit dem Dispersions-Stabilitäts-Analysesystem MultiScan MS 20 von DataPhysics Instruments können Destabilisierungs- und Alterungsmechanismen von Lebensmitteln zuverlässig und effizient untersucht werden. Im folgenden Anwendungsfall werden fünf Milchersatzprodukte analysiert und auftretende Destabilisierungsmechanismen verglichen.

Viele Lebensmittel, wie etwa Milchprodukte und Mayonnaise, sind komplexe Mehrkomponentengemische. Bei ihrer Herstellung ist eine homogene Zusammensetzung sowie ein guter Geschmack, eine gute Textur und ein hoher Nährwert wünschenswert. Allerdings können Destabilisierungsprozesse den Geschmack und das Mundgefühl stark beeinflussen. Um eine langfristige Homogenität und damit eine lange Haltbarkeit solcher Produkte sicherzustellen, müssen ihre Inhaltsstoffe sorgfältig zusammengestellt werden.

Die Art und Konzentration der Inhaltsstoffe, ihre Verarbeitungstemperatur, ihr рН-Wert und ihre Viskosität sind entscheidende Parameter, welche die Stabilität von Mehrkomponentengemischen beeinflussen. Daher ist es unerlässlich, die Stabilität der Mischungen schon in der Entwicklungsphase genau zu untersuchen. […]

Dieser Artikel ist erschienen in der Fachzeitschrift food Marketing & Technology, 5/22, Seite 6-9. © Dr. Harnisch Verlag.

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22. November 2022

Pressemitteilung: Meilensteine des schwäbischen Messgeräteherstellers DataPhysics Instruments

Filderstadt, 22.11.2022. Seit August 1997 entwickelt, fertigt und vertreibt das in Filderstadt bei Stuttgart ansässige Unternehmen DataPhysics Instruments Messgeräte für die Untersuchung von Grenz- und Oberflächen. Von Anfang an lag der Fokus auf der Entwicklung innovativer und modularer Messgeräte sowie anwenderfreundlicher Software. Diese Produktphilosophie ist und bleibt Kern des Unternehmens.

Der Messgerätehersteller DataPhysics Instruments wird 25 Jahre alt. Nils Langer, geschäftsführender Gesellschafter, sagt: Dieser Geburtstag ist, auch nach den Herausforderungen durch die Corona-Pandemie, ein wichtiger Meilenstein für DataPhysics Instruments. In den letzten 25 Jahren konnten wir unser Produktportfolio stetig erweitern. Wir haben Kundinnen und Kunden in über 80 Ländern und sind inzwischen 45 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Wir sind auf dem weltweiten Markt für Messgeräte zur Charakterisierung von Grenz- und Oberflächen sehr gut etabliert. Nun ist es unsere Aufgabe, den erfolgreichen Weg des Unternehmens auch in Zukunft fortzusetzen.

Von Anfang an am Puls der Zeit

Gegründet wurde DataPhysics Instruments im August 1997 von Dr. Ulrich Busch, Thorsten Holz und Horst Rau. Seit Beginn waren die Labormessgeräte des Unternehmens modular aufgebaut. Das ermöglichte es Anwenderinnen und Anwendern, die Messgeräte von DataPhysics Instruments anwendungsspezifisch zu konfigurieren. Außerdem konnten sie ihre Messdaten unmittelbar nach der Messung softwaregestützt auswerten. Damals war ein solch modularer Aufbau eine Weltneuheit. Bis heute ist das Unternehmen der modularen Gerätekonstruktion treu geblieben.

Mit ihren Messsystemen für die Untersuchung von Grenz- und Oberflächen hatten die drei Firmengründer den Nerv der Zeit getroffen: In den 90er Jahren entwickelte sich die Werkstoff- und Materialforschung sprunghaft weiter. Beispiele sind Schichtsysteme aus Kohlefasern, aber auch andere Verbundwerkstoffe für den Einsatz in der Bau- und Automobilindustrie, der Medizintechnik und in der Elektrotechnik. Mit dem Fokus auf neue Werkstoffe rückten auch die Eigenschaften ihrer Oberflächen in den Vordergrund. Das Schlagwort: die funktionalisierte Oberfläche, also Oberflächen, die mithilfe einer besonderen Strukturierung oder Vorbehandlung auf ihren Verwendungszweck hin optimiert werden.

Das Produktportfolio wächst

Das erste Produkt des Unternehmens war das optische Kontaktwinkelmessgerät OCA 20 mit der ebenfalls im Hause entwickelten Analysesoftware SCA. Zusammen ermöglichten sie schon damals Konturmessungen von hängenden und liegenden Tropfen. Darüber hinaus konnte die Software die Messdaten automatisch auswerten, um so den Kontaktwinkel, die Oberflächenspannung und die Oberflächenenergie zu berechnen. Gründer und Geschäftsführer Horst Rau erzählt: Die ersten anderthalb Jahre konzentrierten wir uns auf die Entwicklungsarbeit, um unser erstes, marktreifes Kontaktwinkelgerät vorstellen zu können. Auf der Messe Analytica 1998 hat die DataPhysics Instruments dieses, damals innovative, Messgerät erstmals erfolgreich vorgestellt. Mit den Jahren baute das Unternehmen die OCA-Serie weiter aus, sodass nun vom Einsteigermodell bis zum Experten-Modell passende Lösungen für viele Anwendungsfälle bereitstehen.

Pünktlich zur Jahrtausendwende erweiterte DataPhysics Instruments sein Produktportfolio mit den kraftbasierten Tensiometern der DCAT-Serie und einer dafür neu entwickelten Software. Auch diese Serie besitzt inzwischen mehrere Modelle.

Zwei Jahre später gesellte sich ein drittes Gerät zum Produktportfolio: das Spinning-Drop-Tensiometer SVT, welches niedrige bis ultraniedrige Grenzflächenspannungen messen kann. Im Jahr 2012 brachte DataPhysics Instruments zusätzlich die Feuchtegeneratoren der HGC-Serie auf den Markt. Mit ihnen kann die relative Luftfeuchtigkeit innerhalb von Messkammern eingestellt und kontrolliert werden. Seit 2015 gehört auch das Stabilitäts-Analysesystem MultiScan MS 20 zum Produktportfolio. Es dient der optischen Stabilitäts- und Alterungsanalyse von dispersen Mehrphasengemischen.

Gemeinsam die Zukunft gestalten

Dr. Sebastian Schaubach, verantwortlich für das Innovationsmanagement, hat für die Zukunft eine klare Vision: Wir sehen uns als ein Partner, der die wissenschaftliche Analyse von Grenz- und Oberflächen auch in Zukunft weiter verfeinern und vertiefen will. Unsere Entwicklungen sollen deshalb in noch engerer Zusammenarbeit mit Kundinnen und Kunden in Forschung und Industrie entstehen. Denn es ist uns ein wichtiges Anliegen, unsere Messsysteme so zu entwickeln, dass sie die Herausforderungen unserer Kunden zuverlässig lösen können.

Doch nicht nur das Produktportfolio ist über die Jahre stetig gewachsen. Im Jubiläumsjahr 2022 arbeiten 45 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter bei DataPhysics Instruments. Weitere Mitarbeiter für die Bereiche Entwicklung, Fertigung und Vertrieb werden gesucht. Zusätzlich haben sich die Räumlichkeiten im Hauptsitz in Filderstadt bei Stuttgart stetig vergrößert. Jüngst wurde das hauseigene Applikationszentrum, mit Labor und Schulungszentrum, vergrößert und neu eingerichtet. Dr. Schaubach erläutert: Hier bieten wir Testmessungen für Kaufinteressierte und Auftragsmessungen mit all unseren Geräten an. Zusätzlich führen wir Schulungen für Anwenderinnen und Anwender durch.

Seinem Standort ist das Unternehmen immer treu geblieben – und ist dennoch in aller Welt zu Hause. Ein internationales Netzwerk an Vertriebspartnern stellt bis heute sicher, dass Kundinnen und Kunden auf der ganzen Welt Beratung vor Ort und in ihrer bevorzugten Sprache wahrnehmen können. Um in einigen Zielmärkten noch besser vertreten zu sein, gründete DataPhysics Instruments eigene Unternehmen in mehreren Ländern: 2020 wurde DataPhysics Instruments India gegründet. Seit 2018 existiert zusätzlich das US-amerikanische Tochterunternehmen DataPhysics Instruments USA.

DataPhysics Instruments hat in den letzten 25 Jahren eine immer größer werdende Produktpalette an Geräten für die Analyse von Grenz- und Oberflächen entwickelt. Gleichzeitig ist das Unternehmen personell und räumlich gewachsen. Außerdem pflegt es seit Jahren eine enge Beziehung nicht nur zu Vertriebspartnern auf der ganzen Welt, sondern auch zu seinen Kundinnen und Kunden in Forschung und Produktentwicklung. Die Beziehungen tragen dazu bei, marktgerechte Produkte zu entwickeln und das bestehende Portfolio nach Kundenwünschen zu optimieren. DataPhysics Instruments freut sich, diese Beziehungen in Zukunft noch weiter auszubauen und zu vertiefen.

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28. Oktober 2022

Pressemitteilung: Zeta-Potential Analysator durch Leibniz-Institut für Polymerforschung e.V. in Dresden validiert

Filderstadt, 28.10.2022. Das Leibniz-Institut für Polymerforschung in Dresden hat die Messergebnisse des Zeta-Potential Analysators ZPA 20 von DataPhysics Instruments aus Filderstadt erfolgreich validiert. Durch eine langjährige Zusammenarbeit zwischen dem Messgerätehersteller und dem Institut wurde sichergestellt, dass das Messsystem höchsten Qualitätsansprüchen genügt. Das bidirektionale, oszillierende Messverfahren des Zeta-Potential Analysators ZPA 20 ist patentiert und ermöglicht statistisch hochwertige Datensätze in kürzester Messzeit.

Das Zeta-Potential ist eine messbare Größe, welche die Ladungssituation an einer Festkörperoberfläche in Lösung charakterisiert. Es wird an der Grenze zwischen der an der Festkörperoberfläche fest adsorbierten Ionenschicht und der Lösung gemessen. Dr. Astrid Drechsler, Wissenschaftlerin am Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V. (IPF) und Expertin für die Charakterisierung von Polymergrenzflächen, erklärt, warum das Zeta-Potential ein wichtiger Parameter ist: Wenn eine Festkörperoberfläche in eine wässrige Lösung eintaucht, wird sie durch dissoziierte Oberflächengruppen und die Adsorption von Ionen und Molekülen elektrisch geladen. Das Zeta-Potential liefert Informationen über diese chemischen Vorgänge und Ladungsbildungsprozesse. So kann es etwa zur Vorhersage von Wechselwirkungen, wie der Adhäsion zwischen verschiedenen Oberflächen, genutzt werden. Zeta-Potential-Messungen sind in einer Vielzahl von Anwendungen wichtig, etwa bei der Untersuchung von Brennstoffzellenmembranen, bei Fouling-Prozessen von Filtern, beim Bakterienwachstum auf Lebensmittelverpackungen und beim Waschen von Textilen.

Je nach Größe und Form der Proben kann das Zeta-Potential mit verschiedenen Messverfahren bestimmt werden. Für kleine Partikel im Nanometer- bis unteren Mikrometerbereich werden häufig elektrophoretische Verfahren eingesetzt. Für größere Proben im Millimeter- und Zentimeterbereich hat sich die Analyse des Strömungspotentials oder des Strömungsstroms als vorteilhaft erwiesen. Der neue Zeta-Potential Analysator ZPA 20 von DataPhysics Instruments verwendet ein patentiertes Messverfahren, das auf einer solchen Analyse basiert. Es eignet sich daher besonders für die Untersuchung von Proben im makroskopischen Bereich. Das Gerät kann mit der MC-ZPA/S, einer Messzelle für Feststoffe wie Platten, Membranen oder Folien, und der MC-ZPA/PF, einer Messzelle für Fasern, Pulver und Granulate, ausgestattet werden. Kunden, die sich nicht sicher sind, ob der Zeta-Potential Analysator ZPA 20 das richtige Gerät für sie ist, können sich nicht nur auf das fundierte Wissen des Vertriebsteams von DataPhysics Instruments verlassen, sondern auch Testmessungen mit ihren Proben anfordern. Dr. Sebastian Schaubach, Chief Innovation Officer bei DataPhysics Instruments, sagt: Unser Labor bietet Auftragsmessungen für verschiedenste Anwendungen an, sowohl mit dem ZPA 20 als auch mit allen anderen Geräten aus unserem Portfolio.

Leibniz-Institut für Polymerforschung validiert Ergebnisse

Der Zeta-Potential Analysator ZPA 20 musste von Anfang an höchsten Qualitätsansprüchen genügen. Deshalb kooperierte der Hersteller DataPhysics Instruments mit einem Partner, der weltweit bekannt ist: dem Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V. (IPF). Dr. Astrid Drechsler beschäftigt sich dort als Wissenschaftlerin mit der physikalischen Chemie von Polymeroberflächen, unter anderem also auch mit Zeta-Potentialen.

Seit 2017 haben Drechsler und ihr Team die Entwicklung des Zeta-Potential Analysators ZPA 20 in mehreren Projektphasen begleitet. In der ersten Phase haben wir Daten validiert, die mit dem Prototyp gemessen wurden, sagt Drechsler. In einer zweiten Projektphase wurden nicht nur das Gerät, sondern auch die Messzellen weiterentwickelt. Dabei ging es darum, die Handhabung der Messzellen zu vereinfachen und eine reproduzierbare Probenvorbereitung zu erreichen, erklärt Anja Caspari, Mitarbeiterin am IPF.

Patentiertes Messverfahren ermöglicht schnelle und genaue Ergebnisse

Die Strömungspotential- und Strömungsstromanalyse zur Untersuchung des Zeta-Potentials funktioniert wie folgt: Eine Elektrolytlösung wird durch eine Messzelle gepumpt, in der sich das Probenmaterial befindet. Konkret wird sie zwischen zwei festen Proben oder durch Faser- oder Pulverpackungen geleitet. Die Elektrolytlösung trennt dabei Ionen ab, die sich nahe der Oberfläche gesammelt haben, und nimmt sie mit. Dadurch entsteht eine Potentialdifferenz zwischen den Elektroden, die sich auf beiden Seiten der Probe befinden. Diese Differenz wird, je nach Probengeometrie, als Strömungspotential oder als Strömungsstrom gemessen. Diese Werte, zusammen mit dem Druckunterschied vor und hinter der Messzelle, ermöglichen die Berechnung des Zeta-Potentials.

Der Zeta-Potential Analysator ZPA 20 verwendet eine patentierte Messmethode, um schnelle Ergebnisse mit hoher Genauigkeit zu erzielen. Schaubach erklärt: Der Zeta-Potential Analysator ZPA 20 ist das einzige Messgerät auf dem Markt, das mit einer bidirektionalen und oszillierenden Messung des Strömungspotentials oder des Strömungsstroms arbeitet. Die Elektrolytlösung wird dabei nicht nur in eine Richtung, sondern abwechselnd in entgegengesetzten Richtungen über oder durch die Probe gepumpt. Zusätzlich ändert sich in wiederholten Zyklen die Durchflussmenge der Elektrolytflüssigkeit, was zu Druckveränderungen führt. Der Analysator zeichnet so bis zu 100 Druckwerte zusammen mit dem entsprechenden Strömungspotential oder Strömungsstrom in einer Sekunde auf. So werden in kurzer Zeit Ergebnisse mit hervorragender statistischer Qualität erzeugt. Die Analysesoftware kann problemlos große Datenmengen verarbeiten und auswerten.

Das patentierte Messverfahren spart nicht nur Zeit bei den Messungen, sondern hilft auch, Fehlerquellen zu reduzieren. Die oszillierende Messung erzeugt sowohl positive als auch negative Druckdifferenzen und damit positive und negative Werte des Strömungspotentials oder -stroms. Dies kann die Polarisierung der Geräteelektroden verhindern.

Außerdem kann die bidirektionale Strömung Asymmetrien der Probenoberfläche sichtbar machen, wie etwa inhomogene Faser- oder Pulverpackung oder unzureichend fixierte Proben. Durch die oszillierende, bidirektionale Strömung des Elektrolyten können solche Fehlerquellen erkannt und vermieden werden.

Modulare und offene Konstruktion

Bei der Entwicklung des Zeta-Potential Analysators ZPA 20 wurde besonders darauf geachtet, dass alle Oberflächen leicht zu reinigen sind, um Kreuzkontaminationen zu vermeiden. Dieser Aspekt ist besonders wichtig, um genaue, zeit- und pH-abhängige Zeta-Potential-Messungen durchzuführen.

Zusätzlich kann der Zeta-Potential Analysator ZPA 20 mit optionalen Modulen erweitert werden. Mit dem Flüssigkeitsdosiersystem LDU 25 kann zum Beispiel die Elektrolytzusammensetzung automatisch verändert werden. Damit lassen sich der isoelektrische Punkt oder die Adsorption von Tensiden schnell und genau bestimmen.

Die Zusammenarbeit mit dem IPF hat uns geholfen, den Zeta-Potential Analysator ZPA 20 von Anfang an auf die Bedürfnisse unserer Kunden zuzuschneiden und nach höchsten wissenschaftlichen Standards zu konzipieren, sagt Schaubach. Besonders stolz sind wir darauf, dass unsere patentierte Messmethode Zeta-Potential-Messungen schneller, einfacher und zuverlässiger macht als je zuvor.

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13. Oktober 2022

Anwendung: Benetzbarkeitsstudien für 3D-gedruckte Tabletten

Die Pharmaindustrie forscht für die Zukunft: DFE Pharma, ein Unternehmen, das Hilfsstoffmischungen für die Formulierung von Arzneimitteln entwickelt, erforscht den 3D-Druck als innovative Methode zur Herstellung von Tabletten. Besonders interessant ist die Technologie immer dann, wenn kleine Chargen von Tabletten benötigt werden, wie zum Beispiel in klinischen Studien oder für individualisierte Medizin. Bei der Entwicklung von Pulvern für den 3D-Druck sind die Benetzbarkeit und der Pulverfluss entscheidende Faktoren. Um Einblicke in das Benetzungsverhalten von Pulvern zu gewinnen, setzt DFE Pharma ein optisches Kontakt­winkel­messgerät und Kontur­analyse­system der OCA-Serie von DataPhysics Instruments ein.

Der folgende Artikel wurde im Magazin Pharmaceutical Manufacturing and Packing Sourcer, August 2022, Seiten 40-41, abgedruckt. © Samedan Ltd.

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20. Mai 2022

Pressemitteilung: Messgerätesoftware dpiMAX jetzt erhältlich

Filderstadt, 20 Mai 2022. Der Messgerätehersteller DataPhysics Instruments aus Filderstadt hat eine neue, innovative Software für die Kontaktwinkelmessgeräte seiner OCA-Serie entwickelt: dpiMAX. Diese führt den Anwender Schritt für Schritt durch den gesamten Workflow und lässt sich so intuitiv bedienen. Außerdem besticht dpiMAX durch eine übersichtliche Benutzeroberfläche, welche ein fokussiertes Arbeiten ermöglicht. Intelligente Zusatzfunktionen machen das Messen darüber hinaus besonders einfach und komfortabel.

Die Software professioneller Messgeräte ist nicht immer einfach zu bedienen: Verschiedene Geräte- und Analyseparameter müssen genau eingestellt werden, um valide und zuverlässige Messergebnisse zu erhalten. Dabei werden Anwenderinnen und Anwender oft mit zu vielen Auswahlmöglichkeiten konfrontiert und verlieren so das Wesentliche aus dem Blick. Doch das muss nicht sein: Auch vielseitige und hochpräzise Messgeräte können einfach und intuitiv bedient werden. Das beweist der Messgerätehersteller DataPhysics Instruments aus Filderstadt mit seiner jüngsten Entwicklung: der Software dpiMAX für die Kontaktwinkelmessgeräte der OCA-Serie.

Daniel Scholz, Produkt-Verantwortlicher für die dpiMAX-Software bei DataPhysics Instruments, erklärt: Die Vorgänger-Software für die OCA-Kontaktwinkelmessgeräte hatte sich im Laufe der Zeit immer mehr zu einer Experten-Software mit sehr vielen Möglichkeiten entwickelt. Für viele Anwender erschwerte die große Auswahl an Optionen allerdings die Nutzung. Basierend auf diesem Wissen steht bei dpiMAX darum vor allem der Bedienkomfort im Vordergrund. Zusätzlich wurden zahlreiche technische Neuerungen umgesetzt, sodass wir unseren Kunden jetzt eine komfortable Softwarelösung auf dem neusten Stand der Technik anbieten können.

Um die Bedürfnisse der Anwender schon in frühen Entwicklungsphasen einfließen zu lassen, wurde die dpiMAX-Software in agiler Vorgehensweise entwickelt. Das versierte Entwickler-Team im Hause DataPhysics Instruments konnte dabei auf seine jahrzehntelange Erfahrung mit Messgerätesoftware sowie modernste Tools zurückgreifen. Scholz sagt: Unser Leitgedanke für die neue Software war es, eine einfache und intuitive Bedienbarkeit sicherzustellen, die es jedem ermöglicht, schnell und komfortabel Messungen durchzuführen. Dies ist uns laut Feedback unserer ersten Testkunden sehr gut gelungen.

dpiMAX begleitet ihre Anwender durch den gesamten Workflow

Getreu dem Motto der dpiMAX – Measure quickly, Analyse easily & Xplore intuitively – begleitet die Software ihre Anwender Schritt für Schritt von den Geräteeinstellungen, durch die Messung und Auswertung, bis hin zur Erstellung von Berichten und der Präsentation der Messergebnisse. So können sich gerade Einsteiger bequem durch den gesamten Messablauf führen lassen. Erfahrene Anwender können für komplexe Messungen zusätzliche Einstellungen individuell anpassen. Dies gilt zum Beispiel für die erweiterten Kameraeinstellungen, mithilfe derer sich auch schwierige Bildsituationen für die Messung optimieren lassen. Eine intuitive Bedienung ist dabei für jeden Anwender, unabhängig von dessen Vorerfahrung, stets sichergestellt.

Übersichtliche Benutzeroberfläche für fokussiertes Arbeiten

dpiMAX unterstützt fokussiertes Arbeiten, indem auf der übersichtlichen Benutzeroberfläche immer nur die gerade relevanten Informationen angezeigt werden. Dies sind beispielsweise während der Messung das Tropfenbild, die Ergebnistabelle sowie ein maßgeschneidertes Bedienfeld, welches ausschließlich die für die gewählte Messmethode erforderlichen Parameter und Bedienelemente enthält. Die Ergebnisse sind stets mit einem Blick erfasst. So wird etwa der Kontaktwinkel im Tropfenbild direkt am Dreiphasenpunkt eingezeichnet. Die Analyse der Oberflächenenergie enthält zusätzlich eine eingängige Farbkennzeichnung: Die dargestellte Farbe zeigt eindeutig an, als wie robust das erhaltene Ergebnis einzuschätzen ist. Dank der übersichtlichen Darstellung bleiben die Anwender so jederzeit auf das Wesentliche fokussiert.

Intelligente Zusatzoptionen machen das Messen einfach und komfortabel

Die innovative Software dpiMAX erfüllt nicht nur elementare Aufgaben, wie das Ansteuern des Messgeräts und die Ausführung von Analysealgorithmen. Sie unterstützt ihre Anwender weit darüber hinaus, unter anderem mit intelligenten Zusatzoptionen, die das Messen besonders einfach und komfortabel machen.

Die Tropfenkonturauswertung erfolgt so mit der neuen Software im Handumdrehen: dpiMAX kann die Oberflächenspannung eines hängenden oder den Kontaktwinkel eines sitzenden Tropfens schon im Live-Bild erfassen und direkt anzeigen. Zusätzlich lassen sich Videos aufzeichnen und anschließend auswerten. Aber selbst, wenn der Anwender einmal vergisst, die Aufnahme zu starten, ist die Messung dank der speziellen Instant-Replay-Funktion nicht verloren: dpiMAX speichert immer die letzten Sekunden des Kamerabilds, sodass einfach auf eine bestimmte Bildsituation zurückgespult werden kann.

Die Software ermöglicht es auch, vordefinierte Prozesse als einfache Ein-Klick-Messungen anzulegen, was besonders komfortabel ist, wenn viele Wiederholungsmessungen durchzuführen sind. Außerdem erinnert dpiMAX mit smarten Hinweisen an notwendige Angaben zu Materialspezifikationen und schlägt bei der Messung der Grenzflächenspannung passende Kanülen vor.

Anpassbarkeit an individuelle Präferenzen

dpiMAX bietet nicht nur einfache Bedienbarkeit und eine Menge nützlicher Funktionen, dank derer das Messen und Auswerten spielend von der Hand geht und einfach mehr Freude macht. dpiMAX ist auch mehrsprachig verfügbar und damit für Anwender auf der ganzen Welt problemlos bedienbar. Weiterhin können beispielsweise persönliche Favoriten-Substanzen gesetzt und eigene, im Labor gängige Substanzbezeichnungen hinzugefügt werden. Selbst an die verfügbare Bildschirmgröße lässt sich dpiMAX dank einer stufenlosen Zoomfunktion für die Benutzeroberfläche optimal anpassen.

dpiMAX ist ab sofort verfügbar und mit allen aktuellen Kontaktwinkelmesssystemen der OCA-Serie von DataPhysics Instruments kompatibel. Die Software ist modular aufgebaut, sodass für jeden Anwender genau die von ihm benötigten Methoden und Analysen individuell zusammengestellt werden können. Die Anwendungsexperten von DataPhysics Instruments unterbreiten hierfür gerne maßgeschneiderte Angebote. Außerdem bietet das Unternehmen Bestandskunden mit OCA-Geräten derzeit Software-Upgrades zu besonders vorteilhaften Konditionen an.

Die neue Software dpiMAX von DataPhysics Instruments unterstützt auf einmalige Weise bei der Realisierung hoher Probendurchsätze, bei der Untersuchung der Oberflächeneigenschaften neuer Materialien sowie bei der Entwicklung innovativer Produkte. Damit ist dpiMAX eine Bereicherung für Qualitäts- und Entwicklungsabteilungen sowie Forschungslabore auf der ganzen Welt, in denen Messungen mit Kontaktwinkelmessgeräten durchgeführt werden.

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mo: Oberflächentechnik navigate_next