Un spectrophotomètre UV-Vis évalue la clarté des nanoémulgels en mesurant le pourcentage de transmittance de la lumière à travers un échantillon à des longueurs d'onde spécifiques. Au lieu de s'appuyer sur une inspection visuelle subjective, cet instrument fournit une valeur quantitative—généralement proche de 100 % pour les nano-systèmes de haute qualité—pour confirmer que la formulation laisse passer la lumière sans diffusion significative.
Le principe fondamental repose sur la relation entre la taille des particules et les ondes lumineuses : lorsque la taille des gouttelettes est significativement inférieure à un quart de la longueur d'onde de la lumière visible, la formulation apparaît transparente. La spectrophotométrie UV-Vis valide cet état physique, servant d'indicateur critique de l'uniformité de la dispersion.
La physique de la clarté optique
La relation longueur d'onde-particule
La transparence d'un nanoémulgel est directement dictée par la taille de ses gouttelettes internes par rapport à la lumière qui le traverse.
Selon les principes optiques, la diffusion est minimisée lorsque les gouttelettes dispersées sont extrêmement petites. Plus précisément, la clarté est atteinte lorsque la taille des gouttelettes est inférieure à un quart de la longueur d'onde de la lumière visible.
Quantifier le "clair"
Bien qu'une formulation puisse sembler claire à l'œil nu, un spectrophotomètre UV-Vis élimine toute ambiguïté.
Il mesure exactement la quantité de lumière qui traverse l'échantillon (transmittance). Un résultat approchant 100 % de transmittance confirme que les nano-gouttelettes sont suffisamment petites et que le système est physiquement stable.
Optimisation des ratios de formulation
Évaluation de l'uniformité de la dispersion
Atteindre le bon équilibre entre huile, eau et tensioactif est difficile. L'UV-Vis agit comme un point de contrôle qualité pendant ce processus.
En mesurant la transmittance, les formulateurs peuvent évaluer objectivement l'uniformité de la dispersion. Une transmittance élevée confirme que les phases ont été homogénéisées avec succès à l'échelle nanométrique.
Ajustement fin des composants
Si la transmittance est faible, cela indique que la taille des gouttelettes est trop grande ou que l'émulsion est instable.
Ces données permettent aux chercheurs d'ajuster les ratios de formulation—tels qu'augmenter la concentration de tensioactif ou modifier les vitesses de mélange—jusqu'à ce que la métrique de transmittance atteigne la plage cible de clarté optique.
Pièges courants à éviter
Confondre transmittance et absorbance
Il est essentiel de distinguer les deux modes principaux d'un spectrophotomètre UV-Vis.
Pour l'évaluation de la clarté, vous devez mesurer la Transmittance (%). Cela évalue la structure physique et la taille des gouttelettes de l'émulsion.
Inversement, pour l'analyse du contenu médicamenteux (comme indiqué dans des contextes supplémentaires), les chercheurs mesurent l'Absorbance à des longueurs d'onde spécifiques (par exemple, 260 nm ou 272 nm). Cela détermine la concentration chimique et la cinétique de libération, et non la clarté physique. N'utilisez pas les données d'absorbance pour valider la taille des particules.
Négliger la sélection de la longueur d'onde
La clarté dépend de la longueur d'onde. Assurez-vous de mesurer la transmittance à une longueur d'onde appropriée pour la transparence de la lumière visible.
Comparer des échantillons mesurés à différentes longueurs d'onde donnera des résultats incohérents concernant leur apparence physique et leur stabilité.
Faire le bon choix pour votre objectif
Lorsque vous utilisez un spectrophotomètre UV-Vis pour les nanoémulgels, assurez-vous que les paramètres de votre instrument correspondent à votre objectif spécifique :
- Si votre objectif principal est la stabilité physique : Sélectionnez le mode Transmittance pour confirmer que la taille des gouttelettes est minimisée et que la dispersion est uniforme (visant environ 100 %).
- Si votre objectif principal est la cinétique d'administration des médicaments : Sélectionnez le mode Absorbance pour quantifier les changements de concentration médicamenteuse au fil du temps lors des études de libération ou de perméation.
Utilisez la machine comme un outil polyvalent : d'abord pour valider la structure de la formulation (clarté), puis pour vérifier sa fonction (libération du médicament).
Tableau récapitulatif :
| Aspect | Métrique de mesure | Objectif dans l'évaluation des nanoémulgels |
|---|---|---|
| Clarté optique | % Transmittance | Quantifie la transparence ; les résultats idéaux approchent 100 %. |
| Taille des gouttelettes | < 1/4 Longueur d'onde | Garantit que les particules sont suffisamment petites pour éviter la diffusion de la lumière. |
| Uniformité | Valeur de transmittance | Valide l'homogénéisation réussie de l'huile, de l'eau et des tensioactifs. |
| Vérification de la stabilité | Transmittance vs Temps | Surveille la stabilité physique et la séparation potentielle des phases. |
| Analyse des médicaments | Absorbance (AU) | Mesure la concentration chimique et la libération (pas la clarté). |
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Références
- Onyinye Okpalaku. Evaluating some Essential Oils-Based and Coconut Oil Nanoemulgels for the Management of Rheumatoid Arthritis. DOI: 10.33263/lianbs123.075
Cet article est également basé sur des informations techniques de Enokon Base de Connaissances .