Single droplets to particles - size, shape, shell thickness and porosity analyses using X-ray computed tomography
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Autor:in (Körperschaft)
Publikationsdatum
14.12.2021
Typ der Arbeit
Studiengang
Typ
01A - Beitrag in wissenschaftlicher Zeitschrift
Herausgeber:innen
Herausgeber:in (Körperschaft)
Betreuer:in
Übergeordnetes Werk
Chemical Engineering Science
Themenheft
DOI der Originalpublikation
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Zugehörige Forschungsdaten
Reihe / Serie
Reihennummer
Jahrgang / Band
245
Ausgabe / Nummer
Seiten / Dauer
116879
Patentnummer
Verlag / Herausgebende Institution
Elsevier
Verlagsort / Veranstaltungsort
Auflage
Version
Programmiersprache
Abtretungsempfänger:in
Praxispartner:in/Auftraggeber:in
Zusammenfassung
The drying kinetics of single droplets of crystallizing and skin-forming species were investigated via acoustic levitation to provide a well-controlled environment mimicking spray drying operations. Particles manufactured by drying aqueous solution droplets containing varying ratios of D-mannitol and polyvinylpyrrolidone (PVP) were analysed using a range of techniques to elucidate their morphology and microstructure. Size, porosity and surface roughness of the manufactured particles increased with D-mannitol concentration in water, while the sphericity decreased, a consequence of the unique morphologies. The change in particle shell thickness was found to be minimal. Considering varying proportions of PVP led to a variety of fascinating structures, contrasting to those manufactured from pure D-mannitol. Temperature effects were further considered, and the results were matched by that from a lab and pilot scale spray dryer. Analysis of the solid form further demonstrates the opportunity to prepare different polymorphic forms of D-mannitol.
Schlagwörter
Droplet drying, Particle morphologies, Particle microstructure, Shape Porosity, Shell thickness, X-ray computed tomography
Fachgebiet (DDC)
Veranstaltung
Startdatum der Ausstellung
Enddatum der Ausstellung
Startdatum der Konferenz
Enddatum der Konferenz
Datum der letzten Prüfung
ISBN
ISSN
0009-2509
Sprache
Englisch
Während FHNW Zugehörigkeit erstellt
Nein
Zukunftsfelder FHNW
Publikationsstatus
Veröffentlicht
Begutachtung
Peer-Review der ganzen Publikation
Open Access-Status
Green
Lizenz
Zitation
Abdullahi, H., Neoptolemou, P., Burcham, C. L., & Vetter, T. (2021). Single droplets to particles - size, shape, shell thickness and porosity analyses using X-ray computed tomography. Chemical Engineering Science, 245, 116879. https://doi.org/10.1016/j.ces.2021.116879