ParticleTrack G400
Untersuchen von Partikelgrösse und -anzahl im Labor
ParticleTrack G400 mit FBRM-Technologie ist ein sondenbasiertes Instrument, das direkt in Laborreaktoren eingeführt wird, um dort Änderungen der Partikelgrösse und -anzahl bei voller Prozesskonzentration in Echtzeit zu erfassen. Partikel, Partikelstrukturen und Tröpfchen werden kontinuierlich unter variablen Versuchsbedingungen überwacht. Somit erhalten Wissenschaftler die Informationen, die für die Herstellung einheitlicher Partikel mit den geforderten Eigenschaften erforderlich sind.
Partikelgrösse und -anzahl haben einen direkten Einfluss auf die Leistung mehrphasiger Prozesse, z. B. Kristallisation, Emulgierung und Flokkulation. Durch Überwachung von Partikelgrösse und -anzahl in Echtzeit können Wissenschaftler anhand von fundierten Methoden Prozesse sicher nachvollziehen, optimieren sowie entsprechende Scale-ups durchführen.
Bei der Probennahme und Vorbereitung zur Offline-Analyse kann es zu Veränderungen der Partikel kommen. Durch das Verfolgen der Anzahl und Grösse von Partikeln, wie diese in Prozessen natürlich auftreten, können Wissenschaftler den Prozess sicher und ohne Zeitverzögerung nachvollziehen, selbst bei extremen Temperaturen und Drücken.
Wenn die Partikel bei variierenden Versuchsbedingungen kontinuierlich überwacht werden, ist es möglich, den Einfluss von Prozessparametern auf Partikelgrösse und -anzahl zu bestimmen. Diese spezifischen Informationen können zur Entwicklung von Prozessen eingesetzt werden, die durchgängig Partikel mit optimierten Eigenschaften liefern.
Zu den gängigen Anwendungsbereichen von ParticleTrack G400 im Labor gehören:
- die Entwicklung von Kristallisationsprozessen
- die Charakterisierung von Emulsions- und Tröpfchensystemen
- die Optimierung der Partikelgrössenverteilung
Hauptfunktionen von ParticleTrack G400:
- Kompaktes Design für Mobilität und Minimierung des Platzbedarfs im Labor
- Austauschbare Sonden für den Laboreinsatz über einen breiten Volumenbereich (10 mL bis 2 L)
- Nahtlose Integration mit OptiMax- und EasyMax-Synthesearbeitsstationen für optimierte Versuchsaufbauten
- iC FBRM-Software zur schnellen und intuitiven Partikeldatenanalyse
ParticleTrack G400 stellt im Vergleich zu den Vorgängerversionen der METTLER TOLEDO Lasentec FBRM-Technologie (S400/D600) eine deutliche Verbesserung dar.
Track Particle Size & Count In Real-time
Insert ParticleTrack probes directly into process streams to monitor particle size and count continuously over time without having to take a sample.
FBRM Technology
What is Focused Beam Reflectance Measurement (FBRM) technology?
Spezifikationen
Spezifikationen - ParticleTrack G400
| Messbereich | 0,5 – 2000 μm 0,5 bis 2000 µm |
| Temperaturbereich (Grund-/Feldgerät) | 5 bis 35 °C |
| Beschreibung des Grundgeräts | Laborgrundgerät |
| Abmessungen der Basiseinheit (LxHxB) | 492 mm x 89 mm x 237 mm |
| Zulassungen | CE-Zulassung, Laserklasse 1, NRTL-Zulassung, CB-Zulassung |
| Leistungsbedarf | 100-240 VAC, 50/60 Hz, 1,2 A |
| Für den Einsatz im | Labor: EasyMax/OptiMax |
| Software | iC FBRM |
| Abtastsystem | Elektrischer Scanner |
| Abtastgeschwindigkeit | 2 m/s (19 mm bei 1,2 m/s) |
| Auswahlverfahren der Sehnenlänge (CSM) | Primary (fein) UND Macro (grob) |
| Sensordurchmesser | 19mm 9.5mm 14/9,5 mm |
| Medienberührte Sensorlänge | 400 mm (für 19 mm Sensor) 206 mm (für 14/9,5 mm Sensor) 91 mm (für 9,5 mm Sensor) |
| Medienberührte Sensorlegierung | C22 |
| Fenster | Saphir |
| Standard-Fensterdichtungen | Kalrez® (Standard 19 mm) TM (Standard 14/9,5mm) TM (Standard 9,5mm, 14/9,5mm) |
| Sensor-/Fensteroptionen | TM-Fenster (optional für 19 mm) |
| Druckbelastbarkeit (Sensor) | bis zu 100 bar (g) (kundenspezifisch) 3 bar (g) (Standard) |
| Temperaturbeständigkeit (Sensor) | +10 bis 90 °C (Standard) -10 bis 90 °C (Kalrez und Spülung) -80 bis 90 °C (TM und Spülung) |
| Leitungslänge | 3m [9.8ft] |
| Luftanforderungen | Max. Auslassdruck am Spülaufsatz: 0,8 bar (g) Max. Einlassdruck am Spülaufsatz: 8,6 bar (g) Niedriger Spülgasfluss: (zur Vermeidung von Kondensation) Max. Fluss: 5 NL/min |
| ParticleTrack-Modell | ParticleTrack G400 |
- Zeitliche Untersuchung von Partikelgrösse und -anzahl
–Wissenschaftler führen die ParticleTrack-Sonden direkt in die Prozessströme ein, um Partikelgrösse und -anzahl kontinuierlich und langfristig ohne Probennahmen zu messen. Diese spezifischen Informationen sind die Grundlage für ein effektives Verständnis aller Prozesse, an denen Kristalle, Partikel und Tröpfchen beteiligt sind. - Verknüpfen Sie den Prozess mit dem Partikelsystem
Mit ParticleTrack können Wissenschaftler routinemässig bestimmen, wie die Partikelsysteme von Prozessparametern beeinflusst werden. Der Einfluss von Prozessparametern auf Mechanismen wie Wachstum, Agglomeration, Bruch und Formänderung kann identifiziert werden, sodass sich Prozesse anhand von fundierten Methoden optimieren und verbessern lassen. - Entwicklung gebrauchstauglicher Partikelsysteme
Wissenschaftler setzen ParticleTrack ein, um zu bestimmen, wie die gewünschte Grösse und Anzahl konstant erzielt werden können. Durch Auswahl optimierter Prozessparameter während der Entwicklung, durch Scale-up und in der Produktion entwickeln Wissenschaftler zu niedrigeren Gesamtkosten Produkte mit hochwertigen Partikeln für den Markt. - Überwachung und Behebung von Prozessabweichungen
ParticleTrack dient zur Überwachung, Problembehebung und Verbesserung etablierter Prozesse in der Produktion. Schwierige Prozesse, bei denen die Probennahme eine Herausforderung darstellt, lassen sich sicher überwachen. So wird gewährleistet, dass konstant Partikel mit höchstmöglicher Qualität erzeugt werden.
ParticleTrack G400 mit FBRM-Technologie ist nicht für explosionsgefährdete Standorte zugelassen.
Dokumentation
Data Sheets
Insert into lab reactors to track changing particle size and count in real time at full process concentrations.
Zugehörige Produkte und Lösungen
Chemiker und Wissenschaftler, die im Bereich der organischen Chemie tätig sind, arbeiten an der Erforschung und Entwicklung chemischer Verbindungen, S...
Zubehör
Verbrauchsmaterial
Software
More Information
ParticleTrack G400 represents a significant improvement over previous METTLER TOLEDO Lasentec FBRM technologies (S400 and D600).
Stuck Particle Correction Improves Consistent and Reliable Measurement - ParticleTrack can distinguish between particles stuck on the probe window and those moving in the process. These stuck particles can be removed from the data ensuring a consistent and reliable measurement for more experiments.
Figure 1: Comparison of measured chord length distribution for legacy Lasentec FBRM vs. ParticleTrack with FBRM technology.
Figure 2: Example of legacy Lasentec FBRM instrument failing to observe bimodal distribution of large and small particles, while ParticleTrack displays higher resolution measurement of both particle sizes.
Improved Measurement Accuracy and Resolution - ParticleTrack uses state-of-the art digital signal processing methods to measure particle size with increased accuracy and resolution. These changes mean the measurement matches particle measurements such as laser diffraction and imaging more closely.
Wider Dynamic Range To Detect Critical Process Events - ParticleTrack measures changes in particle count to accurately eliminate concentration-related artifacts from the data and ensure improved sensitivity to changes in the particle system at higher concentrations. This allows critical process events to be detected that may previously have gone unobserved.
Figure 3: Example of ParticleTrack identifying a secondary nucleation event at the end of a process while at high concentration.
Figure 4: Interchangeable probe configurations for the same instrument are shown.
Interchangeable Probes Decrease Costs and Increase Range of Scales - Lab-based ParticleTrack instruments are now available with different sized probes that can be easily changed by the user. This improves serviceability and increases the range of scales where the same instrument may be used at an overall lower cost.
Two Measurements Acquired Simultaneously To Eliminate Need for Prior System Information or Trial Experimentation - ParticleTrack now collects two datasets simultaneously that are optimized for different types of particle systems. This eliminates the need for any a prior system information or trial experimentation to determine the optimal measurement method.
Improved Instrument to Instrument Repeatability - ParticleTrack technology was developed to ensure different lab and production instruments now measure much more closely, allowing changes in scale of measurement to be decoupled from differences in the probe used to measure them.
Figure 5: Simultaneous measurement using two different modes using ParticleTrack: Primary is sensitive to the primary particles while Macro is sensitive to overall particle structure.
Voice of User
Senaputra, A., Jones, F., Fawell, P. D. and Smith, P. G. (2014), Focused beam reflectance measurement for monitoring the extent and efficiency of flocculation in mineral systems. AIChE J., 60: 251–265. doi: 10.1002/aic.14256.
"The [ParticleTracK]G400 also captures bimodal character in unweighted chord distributions, producing distinct peaks for aggregates and fines after suboptimal flocculation; such peaks are rarely well resolved in older FBRM".
"…the chord length measurement principle applied with the G400 probe leads to an enhanced sensitivity to species at the lower end of the measurement range relative to previous generation FBRM…"
"The mean square-weighted chord lengths reported from older generation FBRM for flocculated minerals are typically under 400 mm, and yet the naked eye can see much larger aggregates being formed in thickener feedwells. The G400 probe consistently measures larger chord lengths, and this is seen as a significant advantage"
George Zhou, Aaron J Moment, James F. Cuff, Wes A. Schafer,Charles Orella, Eric Sirota, Xiaoyi Gong, and Christopher J. Welch, Process Development and Control with Recent New FBRM, PVM, and IR. Org. Process Res. Dev., Just Accepted Manuscript, Publication Date (Web): 10 Jun 2014.
"Process analytical technologies (PATs) have played an important role in process development and optimization throughout the pharmaceutical industry. Recent new PATs, including in-process video microscopy (PVM), a new generation of focused-beam reflectance measurement (FBRM), miniature process IR spectroscopy, and a flow IR sensor, have been evaluated, demonstrated, and utilized in the process development of many drug substances. First, PVM has filled a technical gap by providing the capability to study morphology for particle engineering by visualizing particles in real time without compromising the integrity of sample. Second, the new FBRM G series has closed gaps associated with the old S series with respect to probe fouling, bearing reliability, data analysis, and software integration. Third, a miniaturized process IR analyzer has brought forth the benefits of increased robustness, enhanced performance, improved usability, and ease of use, especially at scale-up".
Hardware Manuals
Quick Reference Guides
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Software Support
Additional Help
Training and familiarization with ParticleTrack and ParticleView will ensure that all users can walk up to instruments and immediately bring value to...