Applications

Determination of the diethylene glycol content, isophthalic acid content, intrinsic viscosity (ASTM D4603), and the acid number (AN) of polyethylene terephthalate (PET) is a lengthy and challenging process due to the sample’s limited solubility and the need to use different analytical methods. This application note demonstrates that the DS2500 Solid Analyzer operating in the visible and near-infrared spectral region (Vis-NIR) provides a cost-efficient and fast solution for a simultaneous determination of these parameters in PET. Vis-NIR spectroscopy allows for the analysis of PET in less than one minute without sample preparation or using any chemical reagents.

Pyrolysis gasoline (Pygas) is a by-product of ethylene production, which contains unwanted conjugated diolefins making it unsuitable as a motor fuel. To overcome this limitation, the olefin content needs to be reduced below 2 mg/g pygas in a selective hydrogenation unit (SHU). The diene value, or maleic anhydride value (MAV), is usually determined by the lengthy Diels-Alder wet chemical method (UOP326-17), requiring highly trained analysts. In contrast to the primary method, near-infrared spectroscopy (NIRS) is a cost-efficient and fast analytic solution for the determination of diene value in pyrolysis gasoline.

Pour l'analyse des lubrifiants, la détermination de l'indice d'acidité (ASTM D664), de la viscosité (ASTM D445), de la teneur en eau (ASTM D6304) et de l'indice de coloration (ASTM D1500) nécessite l'utilisation de plusieurs technologies analytiques et, en partie, de grands volumes de produits chimiques. Cette note d'application démontre que le XDS RapidLiquid Analyzer fonctionnant dans la région spectrale du visible et du proche infrarouge (Vis-NIR) constitue une alternative rapide et rentable pour la détermination de l'AN, de la viscosité, de la teneur en eau et de l'indice de coloration des lubrifiants. Sans préparation d'échantillon ni produits chimiques, la spectroscopie Vis-NIR permet une analyse multiparamétrique des lubrifiants en moins d'une minute.

Determination of key quality parameters of palm oil, namely free fatty acids (FFA), iodine value (IV), moisture content, deterioration of bleachability index (DOBI), and carotene require the use of several different analytical methods, which are laborious and can lack in accuracy. This application note demonstrates that the XDS RapidLiquid Analyzer operating in the visible and near infrared spectral region (Vis-NIR) provides a cost-efficient and fast solution for the determination of these quality control parameters in palm oil. With no sample preparation or chemicals needed, Vis-NIR spectroscopy allows for the analysis of palm oil in less than a minute and can be used by anyone.

Determination of sodium laureth sulfate (SLES), cocamidopropyl betaine (CABP), cocamidopropylamine oxide (CAW), cocamide diethanolamine (DEA), and carbopol in shampoo is a cost- and time-intensive process due to the use of large volumes of chemicals per analysis. This application note demonstrates that the DS2500 Solid Analyzer operating in the visible and near-infrared spectral region (Vis-NIR) provides a cost-efficient and fast solution for a simultaneous determination these parameters in shampoo. With no sample preparation or chemicals needed, Vis-NIR spectroscopy allows for the complete analysis in less than a minute.

Functional group and viscosity analysis (ASTM D789) of polyamides can be a lengthy and challenging process due to the sample’s limited solubility. This application note demonstrates that the DS2500 Solid Analyzer operating in the visible and near-infrared spectral region (Vis-NIR) provides a cost-efficient and fast solution for a simultaneous determination of the intrinsic viscosity as well as the amine, carboxylic, and moisture content in polyamides. With no sample preparation or chemicals needed, Vis-NIR spectroscopy allows for the analysis of polyamides in less than a minute.

Les produits chimiques spécialisés doivent répondre à de multiples exigences de qualité. L'un de ces paramètres de qualité, que l'on retrouve dans presque tous les certificats d'analyse et spécifications, est la teneur en humidité. La méthode standard pour la détermination de la teneur en humidité est le titrage Karl Fischer. Cette méthode nécessite une préparation reproductible des échantillons, des produits chimiques et l'élimination des déchets. Il est également possible d'utiliser la spectroscopie dans le proche infrarouge (NIR) pour déterminer la teneur en humidité. Avec cette technique, les échantillons peuvent être analysés sans aucune préparation et sans utiliser de produits chimiques.

Determination of isocyanates (ASTM D7252) is a challenging procedure due to the reactivity of these organic species with atmospheric moisture, as well as their toxicity. Furthermore, HPLC analysis typically used for this kind of analysis involves sample preparation steps and chemicals, with each measurement taking up to 20 minutes to complete. This application note demonstrates that the XDS RapidLiquid Analyzer operating in the visible and near infrared spectral region (Vis-NIR) provides a chemical-free and fast solution (under one minute) for determination of isocyanate content.

Acid Number (AN) analysis of lubricants (ASTM D664) can be a lengthy and costly process due to usage of large amounts of chemicals and required cleaning steps of the analytical equipment between each measurement. This application note demonstrates that the XDS RapidLiquid Analyzer operating in the visible and near-infrared spectral region (Vis-NIR) provides a cost-efficient, fast alternative for the determination of the acid number of lubricants. With no sample preparation or chemicals needed, Vis-NIR spectroscopy allows for the analysis of AN in less than a minute.

This Application Note shows how NIRS is used for the multiparameter analysis of dry matter, pH value, viscosity, and surfactant content in liquid laundry detergent.

The cetane index (ASTM D613), flash point (ASTM D56), cold filter plug point (CFPP) (ASTM D6371), D95 (ISO 3405), and viscosity at 40°C (ISO 3104) are key parameters to determine for diesel quality. The primary test methods are labor intensive and challenging due to the need to use different analytical methods. This application note demonstrates that the NIRS XDS RapidLiquid Analyzer provides a cost-efficient and fast solution (under 1 minute) for the simultaneous determination of these key parameters in diesel.

La détermination de la densité du polyéthylène (PE) (ASTM D792) est normalement une procédure difficile en raison des difficultés de reproductibilité. La mesure par FT-IR peut être problématique lorsque des échantillons de grande taille doivent être analysés en raison de l'inhomogénéité de l'échantillon. Cette note d'application démontre que l'analyseur de solides DS2500 fonctionnant dans la région spectrale du visible et du proche infrarouge (Vis-NIR) fournit une solution fiable et rapide pour la détermination de la densité du PE. Sans préparation d'échantillon ni produits chimiques, la spectroscopie Vis-NIR permet l'analyse d'échantillons de PE plus grands et inhomogènes en moins d'une minute.

Le polypropylène (PP) est une résine à usage général largement utilisée dans des industries telles que la fabrication électronique et la construction, ainsi que dans les matériaux d'emballage. Les résines PP doivent d'abord être fondues pour pouvoir prendre la forme voulue, et les propriétés d'écoulement sont donc des caractéristiques importantes qui influent sur le processus de production. La procédure standard d'analyse du taux d'écoulement de la matière fondue (MFR) nécessite une quantité de travail importante pour l'emballage de l'échantillon, le préchauffage et le nettoyage. Sans préparation d'échantillon ni produits chimiques, la spectroscopie Vis-NIR permet d'analyser le MFR en moins d'une minute.

La détermination de la teneur en vinyle du caoutchouc de silicone est un processus long et difficile. Cette note d'application démontre que la spectroscopie Vis-NIR (visible proche infrarouge) offre une solution économique et rapide pour la détermination de la teneur en vinyle dans les caoutchoucs de silicone. Avec l'analyseur de solides DS2500, il est possible d'obtenir des résultats en moins d'une minute sans préparation d'échantillon ni réactifs chimiques.

Le contrôle de la qualité des fluides d'échappement diesel (DEF) est essentiel pour garantir une performance catalytique optimale et éviter d'endommager le système d'échappement des véhicules diesel. La méthode standard pour déterminer la teneur en urée est la mesure de l'indice de réfraction (ISO 22241-2:2019). Le problème est que, bien que cette méthode soit rapide, elle n'est pas aussi précise que d'autres méthodes (par exemple, HPLC).Cette note d'application démontre que l'analyseur de liquide DS2500 fournit une solution rapide avec une grande précision pour la détermination de l'urée dans le DEF. Sans préparation d'échantillon ni produits chimiques, la spectroscopie visible proche infrarouge (Vis-NIR) permet d'analyser les fluides d'échappement diesel en moins d'une minute.

La détermination sûre et rapide de l'éthanol dans les désinfectants pour les mains est possible grâce à la spectroscopie proche infrarouge (NIRS) sans réactif. La NIRS fournit des résultats fiables en quelques secondes, indiquant rapidement si des ajustements de la formulation sont nécessaires.

Le cannabidiol (CBD) est un remède naturel populaire issu de la plante de cannabis et utilisé dans de nombreux produits pharmaceutiques, alimentaires et cosmétiques. Contrairement au tétrahydrocannabinol (THC), le CBD n'est pas psychoactif, ce qui en fait une option intéressante pour ceux qui cherchent à soulager la douleur et d'autres symptômes sans altérer l'esprit. L'huile de CBD est obtenue en extrayant le cannabinoïde de la plante, puis en le diluant dans une huile porteuse (par exemple, l'huile de noix de coco ou de graines de chanvre).La méthode HPLC standard est réalisée en 45 minutes par des analystes hautement qualifiés. Contrairement à la méthode primaire, la spectroscopie Vis-NIR est une solution analytique économique et rapide pour la détermination de la teneur en cannabinoïdes des huiles comestibles.

Dans l'industrie des semi-conducteurs, les résines thermodurcissables combinées à du tissu ou du papier sont utilisées comme couche intermédiaire entre les substrats des cartes de circuits imprimés (PCB). Ces feuilles à base de polymères (laminés) sont choisies en fonction de leur épaisseur et de leurs caractéristiques thermomécaniques et électriques.La spectroscopie proche infrarouge (NIRS) est une méthode d'analyse rapide, non destructive et facile à utiliser qui permet de mesurer plusieurs paramètres de qualité clés en moins d'une minute. La note d'application suivante décrit la détermination du temps de transition des stratifiés de PCB par NIRS, un paramètre en corrélation avec l'épaisseur, la température de transition vitreuse et la résistance à la traction du matériau.

Les feuilles de PVC (chlorure de polyvinyle) avec un revêtement PVDC (chlorure de polyvinylidène) sont souvent utilisées pour les films d'emballage à haute performance tels que les blisters pharmaceutiques ou les emballages alimentaires. Dans les films blister multicouches, le PVC sert de structure de base thermoformable, tandis que le revêtement PVDC agit comme une barrière contre l'humidité et l'oxygène. Le taux de transmission de la vapeur d'eau (WVTR) et le taux de transmission de l'oxygène (OTR) sont influencés par la composition et l'épaisseur du revêtement. A fast way to monitor PVDC coating thickness is with near-infrared spectroscopy. Results are provided in a few seconds, indicating when adjustments in the polymer production process are necessary.

La production de biocarburants à partir de matières premières renouvelables a connu un essor considérable au cours des dernières années. Le bioéthanol est l'une des alternatives les plus intéressantes aux combustibles fossiles, car il peut être produit à partir de matières premières riches en sucres et en amidon. La fermentation de l'éthanol est l'un des processus de fermentation les plus anciens et les plus importants utilisés dans l'industrie biotechnologique. Bien que le processus soit bien connu, il existe un grand potentiel d'amélioration et de réduction proportionnelle des coûts de production. En raison des variations saisonnières de la qualité des matières premières, les producteurs d'éthanol doivent surveiller le processus de fermentation pour s'assurer que le produit obtenu est de même qualité. La spectroscopie proche infrarouge (NIRS) permet une prédiction rapide et fiable de la teneur en éthanol, en sucres, en Brix, en acide lactique, en pH et en solides totaux à n'importe quel stade du processus de fermentation.

Cette note d'application présente la spectroscopie dans le proche infrarouge comme une alternative plus rapide et rentable au titrage KF pour prédire la teneur en eau dans le carburant diesel.

Les additifs alcalins dans les lubrifiants pour moteurs sont utilisés pour empêcher l'accumulation d'acides et, par conséquent, ils inhibent la corrosion. L'indice de basicité totale (TBN) indique la quantité d'additifs basiques présents dans les échantillons et peut donc être utilisé comme mesure de la dégradation du lubrifiant. La méthode de test standard pour le TBN dans les lubrifiants est le titrage potentiométrique conformément à la norme ASTM D2896. Cette méthode nécessite l'utilisation de réactifs toxiques et implique une procédure de nettoyage à forte intensité de main-d'œuvre. Contrairement à la méthode primaire, la spectroscopie dans le proche infrarouge (NIRS) est une technique analytique rapide qui ne produit aucun déchet chimique et permet d'effectuer l'analyse du TBN en moins d'une minute.

To monitor the quality of PVC (polyvinyl chloride), it is important to measure the molecular weight during the production process, as this parameter has a significant influence on chemical and mechanical stability as well as fire retardant properties. The standard method to determine PVC molecular weight, defined here as the average weight of the molecules that make up the polymer, is by size exclusion chromatography (SEC). This analytical method is time-intensive and requires trained personnel to perform. Determining the molecular weight of PVC is easier with near-infrared spectroscopy (NIRS). NIRS provides results in just a few seconds and can quickly indicate when adjustments to the production process are necessary.are necessary.

Cell fermentation processes are a reliable production method for small molecules and protein-based active pharmaceutical ingredients (APIs). The fermentation process requires monitoring of many different parameters to ensure optimal production. These quality parameters include pH, bacterial content, potency, glucose, and concentration of reducing sugars. Traditional laboratory analysis takes a significant amount of time and requires different analytical techniques to monitor these different quality parameters. Near-infrared spectroscopy (NIRS) offers a faster and more cost-efficient alternative to traditional methods for the determination of critical parameters in fermentation broths at any stage of the fermentation process.

The standard test method for ash content analysis is thermogravimetric analysis (TGA). Although TGA is easy to perform, it is time-intensive and requires the use of nitrogen gas. In contrast to the primary method, near-infrared spectroscopy (NIRS) is a fast analytical technique which can measure multiple parameters including ash content in polymers within one minute.

Typically, cannabis potency testing is performed by HPLC, but the drawback is that it requires chemicals and it is time-consuming. Near-infrared spectroscopy (NIRS) is a preferred method for quantification of THC, CBD and CBG in dried cannabis because it provides results in less than a minute and does not require any chemicals.

La spectroscopie dans le proche infrarouge (NIRS) est une méthode d'analyse rapide et sans produits chimiques qui permet d'évaluer divers paramètres de qualité des barres chocolatées sans préparation de l'échantillon. La solution NIRS est facile à utiliser et peut être utilisée en ligne ou dans un laboratoire de contrôle de la qualité.

Near-infrared spectroscopy (NIRS) is a fast, chemical-free analytical method for the simultaneous analysis of density, water activity, and moisture of green coffee beans.

Near-infrared spectroscopy (NIRS) is a fast, chemical-free alternative analytical technology for caffeine and moisture analysis in roasted coffee beans and grounds.

Near-infrared spectroscopy (NIRS) allows the simultaneous determination of sweeteners such as Stevia and sucralose in blends in less than one minute without any chemicals or sample preparation.

The synthetic rubber known as Bromobutyl (BIIR) has many of the attributes of butyl rubber, but has better adhesion to other rubbers and metals, resulting in substantially faster cure rates. The simultaneous quantification of the bromine content, Mooney viscosity, volatile content, calcium stearate content, and functional bromide in BIIR can be easily performed with near-infrared spectroscopy (NIRS) without the use of chemicals.

NIRS enables rapid, chemical-free analysis of glucose, fructose, sucrose, and Brix in fruit juices without sample prep, offering a fast alternative to traditional methods.

Key quality parameters in the food industry include sucrose, glucose, and fructose, and Brix (dissolved sugar content). Near-infrared spectroscopy (NIRS) allows fast simultaneous determination of multiple sugars without chemicals or any sample preparation.

Brix, Pol, juice purity, reducing sugars, and total recoverable sugars are some of the many quality control (QC) parameters that must be analyzed in sugarcane juice. An alternative to other analytical methods is near-infrared spectroscopy (NIRS). NIRS allows the fast, simultaneous determination of several QC constituents without chemicals or sample preparation.

Near-infrared spectroscopy can quickly determine multiple edible oil quality parameters simultaneously without sample preparation as shown in this Application Note.

Near-infrared (NIR) spectroscopy is able to determine the intrinsic viscosity of rPET in less than one minute without any sample preparation. This Application Note demonstrates that the Metrohm DS2500 Solid Analyzer operating in the visible and near-infrared spectral region (Vis-NIR) offers users an easier way to perform this analysis without the use of toxic chemicals.

The standard method to determine RON in isomerate is with expensive and maintenance-intensive engines. In contrast to this, the research octane number can also be analyzed by near-infrared spectroscopy (NIRS). NIRS provides accurate results within one minute without the need for any sample preparation or chemicals.

The determination of key quality parameters of reformate—namely research octane number (RON, ASTM D2699-19), aromatic content (ASTM D5769-15), benzene content, olefin content, and density—requires time-consuming and laborious conventional methods. In contrast, the Metrohm DS2500 Liquid Analyzer can measure all of these parameters, providing results within one minute without any sample preparation.

Near-infrared spectroscopy (NIRS) quickly assesses key quality parameters in palm oil such as iodine value and fatty acid profile without sample preparation.

Monitoring the iodine value in edible oil blends is crucial to produce vegetable oils with the desired properties. This Application Note displays the benefit of using the Metrohm NIRS DS2500 Liquid Analyzer for quality control in food laboratories.

Conventional methods used to analyze moisture, ash, fixed carbon, and volatile content in coal samples, are time consuming and costly. Near-infrared (NIR) spectroscopy is excellently suited to determine all parameters simultaneously in less than one minute without any sample preparation.

This Application Note demonstrates how the OMNIS NIR Analyzer Solid quickly determines the cotton content in various textile products within just 30 seconds.

La spectroscopie proche infrarouge permet de rationaliser la production d'éthylène tétrafluoroéthylène en offrant une analyse rapide et sans produits chimiques du débit de la matière fondue et de la teneur en humidité.

La spectroscopie dans le proche infrarouge (NIRS) peut déterminer la teneur en eau dans l'éther monométhylique du propylène glycol (PGME) en quelques secondes, comme le montre cette note d'application.

This Application Note shows how easy it is to determine water content in the pharmaceutical excipient lactose with reagent-free near-infrared spectroscopy.

Le polypropylène et le polyéthylène peuvent poser des problèmes de recyclage. Grâce à la spectroscopie dans le proche infrarouge (NIRS), les utilisateurs obtiennent des résultats sur la composition des polyoléfines en quelques secondes.

La spectroscopie dans le proche infrarouge (NIRS) offre une alternative rapide et sans solvant aux méthodes traditionnelles d'évaluation de la qualité de l'huile d'olive et de détection des fraudes alimentaires potentielles.

La spectroscopie NIR permet une analyse rapide et sans réactif des graisses, de l'humidité, des protéines, des fibres, des cendres et de l'amidon dans les aliments pour animaux, rationalisant ainsi le contrôle de la qualité sans préparation des échantillons.

La spectroscopie NIR permet une analyse rapide et fiable des principaux paramètres de qualité du fourrage de luzerne (par exemple, les protéines, les fibres et l'humidité) sans aucune préparation de l'échantillon.

This Application Note shows how NIR spectroscopy is used to determine the water content (moisture content), protein content, and fat content in whole and ground almonds.

The content of organic matter, limestone, silt, clay, and sand, along with pH value and exchangeable calcium and magnesium in soil can be determined in seconds with NIRS.

This study shows how NIR spectroscopy simultaneously measures capsaicin content, Scoville Heat Units, water activity, ASTA color, and ash content in paprika powder samples.

NIR spectroscopy can measure several honey quality parameters simultaneously in just a few seconds without any sample preparation as shown in this Application Note.

This Application Note shows how near-infrared spectroscopy is used for fast, chemical-free multiparameter quality control of fabric softeners and laundry perfumes.

NIR spectroscopy is an alternative method for olive pomace fat analysis. Unlike other conventional methods, NIRS requires no sample preparation nor chemical solvents.

NIR spectroscopy measures ice cream quality parameters like total solids, fat content, lactose, protein percentage, sucrose content, and calories in seconds.

Le NIRS mesure simultanément les paramètres de qualité importants du perméat de lactosérum (c'est-à-dire les cendres, le phosphate, le lactose, les protéines, le pH et l'humidité) sans aucune préparation d'échantillon.

Near-infrared spectroscopy (NIRS) can simultaneously determine different quality parameters in deodorants like viscosity, pH, density, and aluminum content.

Ethanol content can be quickly and easily determined in different wines during fermentation and afterwards for quality control using near-infrared spectroscopy.

This Process Application Note presents a method to closely monitor low levels of moisture in propylene oxide safely and reliably by using a single explosion-proof inline process analyzer.

In refineries, high octane products are desired since they are used to produce premium gasoline. Catalytic reforming converts heavy naphtha into a high octane liquid product called reformate (a mixture of aromatics and iso-paraffins C7 to C10). The reformate must be constantly monitored to ensure high throughput along the refining process. Traditionally, the octane numbers can be measured by two different methodologies: Inferred Octane Models (IOM) and laboratory octane engine analysis. However, these do not provide «real-time» results and require constant maintenance and human intervention to adapt to current operation conditions. «Real-time» analysis of the octane number in fuels can be performed online via near-infrared spectroscopy (NIRS) technology, which fits well within the international standards (ASTM). Utilization of a Metrohm Process Analytics NIRS XDS Process Analyzer (ATEX version) in conjunction with a sample preconditioning system makes analysis of the octane number simple, fast, and reliable, allowing quick adjustments to the process for a better quality product and higher profitability.

This Process Application Note presents a way to closely monitor multiple parameters simultaneously during the dioctyl terephthalate production process with near-infrared spectroscopy.

Etching is a vital process in semiconductor fabrication, involving the chemical removal of layers from the wafer substrate. Strict quality control measures are necessary to determine acid etchant concentrations in mixed acid solutions (e.g., SPM, DSP, or DSP+), critical for optimizing etch rate, selectivity, and uniformity during multiple wafer etching steps. This application presents a method to measure sulfuric acid and hydrogen peroxide in etching baths simultaneously using Raman spectroscopy with the PTRam Analyzer from Metrohm Process Analytics.

Améliorez le contrôle qualité dans le secteur pétrochimique grâce à la technologie NIRS. Rapide, économique et sans préparation d'échantillons. Pour en savoir plus, consultez notre eBook.

Améliorez le contrôle qualité dans la production de matériaux et de produits chimiques grâce à la technologie NIRS. Rapide, économique et sans préparation d'échantillons. Pour en savoir plus, consultez notre eBook.

Ce livre électronique explique comment les spectroscopies Raman et proche infrarouge (NIR) permettent une analyse rapide et non destructive des polymères, garantissant une qualité élevée tout en réduisant les coûts et les déchets.

La spectroscopie proche infrarouge (NIRS) est une technique analytique largement mise en œuvre pour les analyses quantitatives d'une grande variété de produits dans les applications industrielles et de recherche. Ce libre blanc résume les tâches de développement de méthodes quantitatives selon ASTM E1655.