Deformace - Deformulation

Deformace odkazuje na soubor analytických postupů používaných k oddělení a identifikaci jednotlivých složek formulované chemické látky.[1][2][3][4] Deformulace používá metody analytická chemie a často se používá k získání soutěžní inteligence o chemických výrobcích. Deformulace souvisí s reverzní inženýrství; tento druhý koncept je však nejtěsněji spojen s postupy používanými k odhalení pracovních principů zařízení nebo navrženého systému zkoumáním a demontáží jeho struktury. Termín reverzní inženýrství se stal konkrétně a téměř výlučně spojen s oblastí softwarového inženýrství;[5][6] zatímco deformace je termín vhodnější pro oblast chemické výroby. K deformaci vícesložkové chemické směsi může dojít v několika kontextech, včetně vyšetřování příčin selhání chemického produktu, konkurenčního srovnávání, právního šetření za účelem získání důkazů o porušení patentu nebo výzkumu a vývoje nových produktů. V závislosti na tomto kontextu a na úrovni hledaných informací se požadavky analýz na deformaci mohou lišit.[7] Procesy deformace obvykle vyžadují použití několika analytických metod a výběr metod závisí na míře spolehlivosti požadované ve výsledcích. Metody deformace mají rovněž podobnost s metodami forenzní chemie ve kterých lze použít analytické postupy k odhalení příčin podstatného selhání nebo k vyřešení právní otázky.

Deformulace související s právy duševního vlastnictví

Ve Spojených státech uznává federální zákon právní praxi při studiu předmětu v naději, že získá podrobné porozumění způsobu, jakým funguje, za účelem vytváření duplicitních nebo nadřazených produktů, aniž by měl prospěch z plánů pro původní předmět. . Studovaný předmět musí být nejprve legálně získán, nesmí být odcizen nebo jinak zneužit.[8] Účelem ochrany duševního vlastnictví je poskytnout pobídky k investování a rozvoji kolektivních znalostí. Má se za to, že deformace nebo reverzní inženýrství pomáhá vzdělávat a podporovat zdravou konkurenci. Je považován za učební nástroj, který poskytuje cestu k výrobě nových, konkurenceschopných produktů, které fungují lépe a při nižších nákladech, než jaké jsou aktuálně na trhu. Deformulace je často považována spolu s benchmarkingem, mapováním patentů a dalšími procesy shromažďování zpravodajských informací konkurence za prostředek každodenního podnikání.[9]

Jiné země mohou mít odlišnou koncepci práv duševního vlastnictví a zákonných příspěvků na deformace nebo reverzní inženýrství položek. Informace týkající se právního stavu deformačních praktik v jiných zemích po celém světě je vhodné konzultovat s odborníkem na právo duševního vlastnictví.

Postupy deformace

Pro zodpovězení základních otázek o povaze neznámého materiálu lze provést předběžnou analýzu pořadí nula. Metody, které mohou být použity pro předběžnou analýzu, zahrnují spektroskopické metody, jako je infračervená spektroskopie nebo rentgenová fluorescenční spektroskopie. Výsledky charakterizace materiálu nulovým řádem informují o následných volbách v pozdějších fázích analýzy.

Formulovaná chemická směs může obsahovat více fází, jako je suspendovaný nebo emulgovaný materiál. Analýza materiálu prvního řádu může zahrnovat oddělení fází. Odstředění, extrakce a filtrace jsou příklady metod, které oddělují materiál v různých fázích. Centrifugace je účinná k oddělení fází, které se liší hustotou. Extrakce je účinná k oddělení nemísitelných kapalných fází. Filtrace je účinná k oddělení rozptýlených částic, které jsou dostatečně velké, aby byly zachyceny ve filtru. Tato počáteční separace může vyžadovat výběr vhodných rozpouštědel buď k rozpuštění pevných složek, nebo k působení jako ředidlo pro kapaliny. Kvantitativní stanovení fází se často určuje gravimetricky.

Po oddělení je každá materiálová fáze sama o sobě chemickou směsí, která má být dále analyzována. Analýza každé fáze druhého řádu bude obvykle zahrnovat výběr z dostupných analytických metod k dalšímu oddělení těchto složek. Analytické metody používané v kapalných fázích mohou zahrnovat destilaci nebo některou z různých metod chromatografické separace. Destilace odděluje složky kapalné směsi podle rozdílů v jejich bodech varu. Chomatografie odděluje složky kapalné nebo plynné směsi podle rozdílů v retenčním čase, když směs interaguje se stacionární fází. Jednotlivé takto oddělené komponenty lze poté identifikovat pomocí různých detekčních metod, včetně infračervená spektroskopie, Ramanova spektroskopie, hmotnostní spektrometrie, a nukleární magnetická rezonance spektrometrie. Metody používané k další analýze pevných látek mohou zahrnovat termickou analýzu (např termogravimetrická analýza nebo diferenční skenovací kalorimetrie ), rentgenová difrakce charakterizovat krystalické pevné látky, mikroskopii, pyrolýza, spalovací analýza nebo povrchové spektroskopické metody.

V některých kontextech mohou být nutné další fáze analýzy oddělených složek. Aktivní složky formulovaného chemického produktu, které jej odlišují od jiného podobného materiálu, mohou zahrnovat patentované přísady nebo specifické funkční přísady.[10] Takové přísady, které hrají klíčovou roli ve výkonu materiálu v aplikaci, mohou vyžadovat analýzu třetího řádu, aby je mohla lépe charakterizovat. Některé příklady funkčních přísad zahrnují povrchově aktivní látky, emulgátory, dispergátory, promotory adheze, vyrovnávací prostředky, barviva a pigmenty, antioxidanty, konzervační látky a optické zjasňovače. Prakticky každý typ chemicky formulovaného produktu je spojen se svým vlastním vzorcem pravděpodobných voleb funkčních doplňků, které mohou plnit určitou kritickou roli ve výkonu. Deformulace tedy může vyžadovat jednak rozložení materiálového složení, jednak identifikaci funkční role klíčových složek.

Příklady typů chemických produktů a typů funkčních přísad

Formulovaný chemický produktMožné funkční přísadyReference
Prací prášekpovrchově aktivní látky, bělidla, odpěňovače, enzymy, inhibitory koroze, vonné látky, zahušťovadla[11]
Ofsetový litografický inkoustsušičky, vosky, antioxidanty, modifikátory reologie, litografické přísady[12][13]
Barvy interiéru domupigmenty, plniva, iniciátory, činidla pro přenos řetězců, koalescenční činidla, smáčedla, stabilizátory zmrazení a rozmrazení[14][15]
Laminovací lepidlokoloidní stabilizátor, aniontové povrchově aktivní látky, neiontové povrchově aktivní látky, činidla pro přenos řetězců, změkčovadla, zvlhčovadla[16]
Automobilový motorový olejlátky snižující bod tečení, modifikátory viskozity, antioxidanty, inhibitory detergentů, přísady proti opotřebení, modifikátory tření[17]
Pájecí maskafotoiniciátory, reaktivní ředidla[18]
Sycené nápojekonzervační látky, okyselující látky, sladidla[19]

S analytickým stanovením funkční přísady jsou spojeny zvláštní problémy. Koncentrace funkční přísady může být ve srovnání s jinými složkami nízká; proto může být obtížné to zjistit. Zvláště obtížně se správně identifikují patentované přísady. Při kontrole nemusí být funkční role klíčové součásti zřejmá. Klíčovou přísadu může výrobce materiálu nezveřejnit, ale spíše ji ponechat jako obchodní tajemství. Analytikovi může při charakterizaci pomoci pečlivé studium obchodní literatury a registrací patentů spojených s výrobcem.

Reference

  1. ^ J. W. Gooch, Analýza a deformace polymerních materiálů: barvy, plasty, lepidla a inkousty, Springer, 31. května 1997.
  2. ^ S. Narayan, S. Thanedar, Přehled deformace polymerních materiálů (1996) Technical Papers, Regional Technical Conference - Society of Plastics Engineers, str. 125-128.
  3. ^ M. L. Bruck, G. F. Willard, The Art and Science of Paint Deformulation, Metal Finishing, 104 (9), str. 23-24.
  4. ^ W. Hea, G. Cheng, F. Zao, Y. Lin, J. Huang, R. Shanks, Spectrochimica Acta Part A, 61 (2005) 1965–1970.
  5. ^ Eldad Eilam, Reversing: Secrets of Reverse Engineering, Wiley, Indianapolis, 2005
  6. ^ Andrew Huang, Hacking the Xbox: An Introduction to Reverse Engineering, Xenatera, 2003
  7. ^ R. Chen, A. M. Tseng, M. Uhing, L. Li, J Am Soc Mass Spectrom 12 (2001) 55–60.
  8. ^ Craig L. Uhrich, zákon o ekonomické špionáži - reverzní inženýrství a veřejná politika duševního vlastnictví, 7 Mich. Telecomm. Tech. L. Rev.147 2001.
  9. ^ P. Samuelson, S. Scotchmer, The Law and Economics of Reverse Engineering, The Yale Law Journal, 111, 1575-1663, 10. dubna 2002.
  10. ^ J. C. J. Bart, Aditíva v polymerech: Průmyslová analýza a aplikace, Dodatek II, John Wiley & Sons Ltd, 2005.
  11. ^ H. Waldhoff (ed.), R. Spilker (ed.), Handbook Of Detergents Part C: Analysis, Marcel Dekker, 2005
  12. ^ R. H. Leach, C. Armstrong, J. F. Brown, M. J. MacKenzie, L. Randall, H. G. Smith, The Printing Ink Manual 4. vydání, Blueprint, 1988, str. 308-361.
  13. ^ T. Kondo, E. Kanada, patent USA 7 732 616, litografické inkoustové přísady.
  14. ^ T. J. S. Learner, Analysis of Modern Paints, Getty Publications, 2004, s. 20-29.
  15. ^ E. Jablonski, T. Learner, J. Hayes, M. Golden, Conservation Concerns for Acrylic Emulsion Paints: A Literature Review, Tate's Online Research Journal. Srpen 2004, 2. vydání.
  16. ^ E. E. K. Eisenhart, B. A. Jacobs, L. C. Graziano, patent USA 6 180 242, Laminating Adhesive Composition, John Wiley and Sons, 2005.
  17. ^ R. F. Haycock, A. J. Caines, J. E. Hillier, Automotive lubricants Reference Book, druhé vydání ,.
  18. ^ P .L. K. Hung, M. L. Lavach. Patent US 4 614 704, Stabilní UV vytvrditelné kompozice obsahující trifenylfosfit pro vytváření povlaků pájecí masky s vysokou hloubkou vytvrzení.
  19. ^ D. P. Steen, P. R. Ashurst, Sycené nealkoholické nápoje: Formulace a výroba, Blackwell Publishing, 2006.