DVS Adventure는 고체 물질이 수분과 어떻게 상호작용하는지를 정밀하게 관찰하기 위해 설계된 동적 수분 흡착 분석기(Dynamic Vapor Sorption Analyzer)입니다.

이 장비는 시료가 일정한 온도 조건에서 상대습도의 변화에 따라 수분을 흡수하거나 방출하면서 나타나는 질량 변화를 초미세 단위(μg)까지 계량하여, 물질의 수분 친화도와 안정성을 체계적으로 평가할 수 있도록 돕습니다.

이를 통해 연구자는 단순히 흡착량뿐 아니라 수분 등온선(isotherm), 흡·탈착 속도, 확산계수, 임계 상대습도, 상변화(Tg·결정화), 비정질 함량, 흡착열 등 다양한 지표를 얻을 수 있으며, 이는 의약품의 안정성 평가, 식품 저장 특성, 고분자·포장재의 수분 차단 성능, 건축자재 및 천연 소재의 수분 반응 메커니즘을 과학적으로 규명하는 데 활용됩니다.

측정 원리

• 일정 온도(5–85 °C)에서 상대습도(RH)를 단계적으로 변화

• 시료가 수분을 흡·탈착하면 질량 변화 발생 → 초정밀 **Ultrabalance™**로 계량

• 데이터는 등온선(isotherm), 속도론(kinetics), 투과율, 확산계수, 비정질 함량, 상전이(Tg, 결정화), 흡착열 등으로 분석 가능

• True0™ 기술을 통해 0.0 %RH까지 제어 가능 → 초저습 조건 연구 지원

주요 성능

• 온도 제어

  • 5–85 °C, 안정성 ±0.05 °C (6시간)

  • 프리히터 사용 시 최대 200 °C까지 in-situ 건조 및 활성화 가능

• 습도 제어

  • 0–98 %RH (5–60 °C)

  • 0–85 %RH (60–85 °C, 옵션 heated reservoir 필요)

  • 정확도: ±0.5 %RH (5–60 °C), ±1 %RH (60–85 °C)

  • 해상도/안정성: ±0.1 %RH

• Ultrabalance™ (정밀 저울)

  • Low Mass 모드: 최대 하중 1000 mg, 분해능 0.01 μg, 노이즈 ≤0.3 μg

  • High Mass 모드: 최대 하중 5000 mg, 분해능 0.1 μg, 노이즈 ≤3 μg

• 시스템 사양

  • 크기: 520 × 980 × 610 mm

  • 무게: 약 80 kg

  • 전원: 200–240 V, 50/60 Hz, 1500 VA

소프트웨어 기능

• 제어: RH 단계, 시간 고정, dm/dt 기반 평형 조건 설정, 온도 변화, 반복 사이클 가능

• 분석:

  • 흡착 등온선

  • Kinetics 분석

  • 확산·투과율

  • 무정형 함량 및 상변화 (Tg, 결정화)

  • 흡착열(Heat of sorption)

  • 표면적 분석(옵션)

• 규제 대응: 21 CFR Part 11 옵션 지원

응용 사례

• 수화물 연구: Hydrate 형성 및 안정성 평가 (예: Amoxicillin Trihydrate)

• 상전이 연구: Hemp 시료의 임계 RH 산출 (10 °C: 80.1%, 20 °C: 74.1%, 30 °C: 70.2%)

• 속도론 연구: 미세결정 셀룰로오스(MCC) 흡착 속도 곡선 및 등온선 분석

• 다중 분석: HPMC 시료에서 흡착 중 라만(Raman) 스펙트럼 및 비디오 영상 동시 기록

모듈형 확장 기능

• Raman & IR Spectroscopy: 질량 변화와 동기화된 분광 데이터 수집

• Microscopy & Video: 컬러 카메라(200배 줌), 타임랩스 영상 기록

• High Temperature Preheater: 최대 200 °C, 시료 건조·활성화 가능

• Heated Reservoir: 장시간 고온·고습 실험(85 °C, 85 %RH) 지원

주요 응용 분야

• 제약 : 의약품 원료, 정제, 부형제의 수분 안정성 평가

• 식품 : 분말, 건조식품, 향료·향수의 수분 활성도 및 저장 안정성

• 고분자 및 포장재 : 수분 확산 및 투과율 측정, 장기 안정성 연구

• 건축/천연소재 : 목재, 셀룰로오스, 복합재 등의 수분 반응 특성 분석

• 흡착제 및 연구용 소재 : 다양한 친수성/소수성 재료의 흡습 거동 평가