10種流變分析優化膠體、乳液穩定性
藉由下列10個經典範例說明如何藉由流變分析優化樣品穩定性。而這些範例方法亦可應用於膠體分散系統（粒徑< 1μm）。其應用涵蓋liquid-in-liquid及solid-in-liquid範圍如廣泛應用於油漆、塗料、食品、飲料、接著劑、農藥、化妝品，醫療保健及藥物劑型中之乳液(Emulsion)及凝膠(sols)系統. 同時對於較大顆粒分散應用上（粒徑> 1μm），如研磨漿料(slurry)、水泥、陶瓷等應用上亦可適用。
下列測試數據都是基於材料特性行為與流變性質做關聯分析，優化樣品穩定性質。
1. 材料零剪切黏度- Zero Shear Viscosity
零剪切黏度是指材料在”零”剪切速率下所呈現的黏度行為；換句話說，亦即材料靜置時的黏度行為展現，廣泛被使用為材料穩定性指標。
於低剪切速率下(模擬樣品僅受重力作用時靜置條件)，如有較高的黏度值表示具有較高的阻抗能力，抑制懸浮顆粒沉降至底部。
2. 使樣品具備有”屈服應力”行為- Yield Stress
如樣品呈現無限大零剪切下黏度行為，基本可判讀為凝膠結構行為，像這樣在沒有剪應力作用下卻有無限大阻力抑制材料產生流動行為，被定義為屈服應力。具備有屈服應力行為，有助於材料於靜置時呈現凝膠態不易沉澱發生。
3. 提高材料的屈服應力- Yield Stress
屈服應力通常顯示樣品為凝膠結構行為，有助於抑制沉澱發生。使用流變分析可量測材料所具備的實際屈服應力值，越高的屈服應力，表示具較大的阻力抑制沉澱行為發生，樣品更加穩定。
4. 最小化材料的觸變性- Thixotropy
意即使材料黏度經剪切力(模擬應用時作用力)作用後黏度能快速回復(Viscosity Rebuilds) 。即使樣品靜置時相當穩定，但材料運輸傳遞過程中，外力作用及環境改變更加劇烈。典型的分散性樣品是具備剪切變稀(Shear Thinning)行為，運輸時晃動、震動等外力作用”當下”使樣品黏度降低，造成材料沉降發生機會大大增加. 此問題可藉由加快黏度回復時間，使樣品處於低黏度的時間縮短解決。即設計材料具最小觸變性。
5. 提升材料內聚力- Cohesive Energy
內聚力主要是材料內部結構作用力，其中彈性強度為主要貢獻。較高的內聚力使系統更加穩定，可作為系統穩定性指標。材料所具備之內聚力大小可以藉由動態振幅掃描(Amplitude Sweep)實驗獲得;分析彈性模組(Storage Modulus)與應變(Strain)關係曲線，將線性黏彈性區間(Linear Viscoelastic Region)之彈性模組(G’)與應變值(r)相乘獲得。(Cohesive energy = 1/2 彈性模組 x 應變2)。
6. 彈特性優化 -Viscoelastic(I)
藉由動態頻率掃描獲得材料的黏彈性圖譜，一般而言， 除黏性與彈性貢獻對等時外，穩定性差的黏彈性流體於低頻作用力呈現較大的相位角，相位角高表示對於懸浮微粒材料長時間作用下趨向沉降行為發生。為了減輕這種影響，相位角不隨頻率改變，降低沉降行為發生。如果必要，亦可設計凝膠結構系統於高頻作用下(短時間)具有高相位角，於短時間作用力下表現液相懸浮顆粒行為。
7. 黏彈特性優化 -Viscoelastic(II)
雖然擬凝膠結構的材料顯示比粘彈性液體系統穩定，但對於較大或比重高的粒子系統，可能不足以防止沉降問題。 在這種情況下，從頻率掃描響應圖譜中，粘彈性固體系統在低頻率時相位角趨近於零，表示材料行為像固體結構。可提供較穩定的體系。
8. 提高材料潛變(Creep)性質
潛變測試是使材料於一固定的小作用力下(如重力)量測抵抗流動能力。潛變分析對於微小作用力響應非常敏感，可作為長時間穩定性判定指標。如材料產生較小應變量(Strain)表示材料較穩定。
9. 降低材料顆粒粒徑- Particle Size
相同體積分率前提下，粒子粒徑檢小時，粒子數量將有所增加。因此，粒子與粒子間相互作用力將有所增強，所以樣品黏度一般也會增加。粒子與粒子之間作用力屬於若相互作用力，所以在低剪切速率下表現更明顯（如零剪切黏度）。
10. 粒徑分佈(Particle Size Distribution)
如果系統中的平均粒徑相同，徑距/分佈廣(多分散性強)的顆粒比窄分布的顆粒堆積的更密實， 寬分布顆粒具有更大的自由空間可以活動，亦於流動，黏度較低。因此，窄分布能增加體系穩定性。