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Shelf-Life Estimation by Data Simulation

Formulating a stable system and matching shelf-life requirements is not an easy task and requires strong knowledge of multiple interactions within dispersions. Making the right formulation requires multiple trials to screen different formulations’ targeted physical parameters while testing different raw materials.

Shelf-life depends on several physical parameters:

  • The initial particle size and the particle size distribution
  • Visco-elastic properties and values
  • Density differences between the solvent and the particles
  • Particle-solvent interaction
Scientific instruments can save a huge amount of time to determine whether the formulated systems will be stable or not. However, the effective formulation of several formulas is still required to understand the different impacts of the formulation parameters and the synergies. These trials are extremely time and resource-consuming.

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What if we could pre-estimate formulation shelf-life
based on these initial physical parameters?

Fenômenos de desestabilização, como sedimentação, formação de creme e separação de fases, foram bem estudados e modelados. Ao usar processos modernos de cálculo e aprendizagem de dados, algoritmos podem ser ensinados a simular a evolução da formulação com base em seus parâmetros físicos iniciais. Isso é exatamente o que o Shelf-Life Simulator, nossa supercalculadora, pode fazer. Esta ferramenta pode simular a evolução da formulação em função do tempo com base nos parâmetros físicos iniciais. Nosso algoritmo também foi alimentado com critérios de observação visual* para determinar quando a desestabilização simulada pode ser visível a olho nu e usando a Tecnologia TURBISCAN.

* Com base em centenas de experimentos realizados com uma câmera e um Turbiscan

Para simplificar: alimente o nosso simulador com os parâmetros físicos da formulação, deixe-o processar os dados por um minuto e você obterá:

  • Um prazo de validade visual estimado
  • O Turbiscan estimou o tempo para detectar a desestabilização.
  • Como pode ser útil poupar tempo no trabalho de pré-formulação?
Graças ao Shelf-Life Simulator, vários testes são fáceis e você pode ver diretamente o impacto das opções de formulação para atingir o prazo de validade. Por exemplo, diferenças de tamanho das partículas de 1 µm têm impacto no prazo de validade de uma emulsão de óleo/água de 10%? Que tal aumentar a viscosidade em 5%? Um pequeno ajuste da densidade do solvente?

Os parâmetros ideais de formulação podem ser pré-estimados em poucos cliques e minutos! Depois de definir esses parâmetros, é hora de ir ao laboratório para fazer a mágica acontecer. Se deseja economizar tempo medindo a estabilidade, o Turbiscan está aqui para ajudá-lo.
 

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Finalmente, a opção entre adotar uma solução simples por peneiramento ou investir em uma análise por difração de laser ou dinâmica por imagem dependerá do volume de testes, do orçamento, do pessoal disponível e dos padrões internacionais específicos ou necessidades da clientela a considerar.

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