EasyViewer s iC Vision

Dobrý den, tady Dez O'Grady, jeden z odborníků společnosti Mettler Toledo na krystalizaci. Chtěl bych vám využít této příležitosti a poskytnout krátkou aktualizaci o naší iniciativě Take Control of Particles a představit koncept pracovní stanice pro inženýrství částic, která může pomoci vyřešit některé klíčové výzvy a problémy v oblasti inženýrství částic a krystalizace. Krystalizace, jak mnozí z vás vědí, je jednotková operace, která dokáže velmi pohodlným způsobem izolovat a čistit produkt. Získání správné distribuce velikosti a tvaru krystalů v krystalizátoru může pomoci zmírnit potenciální problémy, které vznikají v navazujících procesech, například při filtraci, sušení, přepravě a formulaci produktu. Mezi některé typy výzev, které se v různých částech tohoto procesu objevují, patří patří rozklad produktu na filtru, protože například filtrace může trvat příliš dlouho, třeba v důsledku příliš velkého množství jemných částic, nebo například obtíže při přepravě materiálu kvůli problémům s tekutostí souvisejícím s tvarem částic, takže správné nastavení věcí v krystalizátoru opravdu pomáhá optimalizovat navazující operace Některé klíčové výzvy spojené s krystalizací a inženýrstvím částic jsou naznačeny v těchto dvou citacích, které jsem vybral ze dvou velmi kvalitních článků na téma krystalizace. Z prvního článku, což je ve skutečnosti publikace o kontinuální krystalizaci od Eli Lilly, byla pro tento projekt vybrána jedna z citací: velikosti částic větší než 200 mikronů mohou omezovat absorpci, tedy biologickou dostupnost. Krystalizace tedy musela v podstatě zajistit neagregované krystaly s malým poměrem stran a velikostí menší než 200 mikronů. Malá velikost krystalů byla tedy důležitá, aby produkt fungoval dobře. Pokud se podíváte na druhý článek na jiném projektu, uvádí se v něm, že ve většině případů však jemné částice nejsou žádoucí, protože s nimi může být v navazujícím zpracování velmi obtížná manipulace, zejména při filtraci, promývání a sušení. To, co to zde shrnuje a názorně ukazuje, je, že dosažení účinného produktu a zároveň dobrého a efektivního procesu mohou být ve skutečnosti konkurenční cíle, a to činí návrh inženýrství částic poměrně náročným. Při úvahách o inženýrství částic rád přemýšlím v rámci tohoto pracovního postupu, kde máte určité procesní parametry, které můžete jako vědec měnit nebo se je snažit optimalizovat. Například typ rozpouštědla, které používáte, režim míchání, který zvolíte, možná pH nebo rychlost přidávání antis rozpouštědla, nebo něco tak jednoduchého, jako je zvolená rychlost chlazení. A v závislosti na této kombinaci různých voleb můžete dosáhnout různých transformací. které probíhají během procesu krystalizace, takže například můžete upřednostnit růst před nukleací; pokud je například rychlost míchání příliš vysoká, dochází k přílišnému rozbíjení, nebo pokud je pH z nějakého důvodu mimo optimální rozsah, dochází k velké aglomeraci, takže procesní parametry ovlivňují tyto transformace a podle transformací, kterých dosáhnete, pak můžete skončit s potenciálně odlišným výsledkem, a to jak z hlediska produktu, který získáte, velikosti částic, tvaru, čistoty, výtěžnosti například například, ale také z hlediska zpracovatelnosti částic, které vytváříte. Budou se snadno filtrovat? Budou dobře proudit? Lze je snadno formulovat? Proto je tento pracovní postup při návrhu částic opravdu důležitý: je třeba zvážit zvolené parametry, probíhající transformace a konečný výsledek, kterého dosáhnete. Tradičně se to dělalo tak, že se odebral offline vzorek a částice se charakterizovaly v určitém časovém okamžiku po odběru a přípravě. Zde můžete vidět typický pracovní postup při odběru vzorku; pro správné provedení je zapotřebí velmi dobrý vývoj metody, aby se například krystaly nezměnily, ale obvykle se vzorek odebere, filtruje, případně vysuší, nějakým způsobem připraví a poté se provede analýza, aby se získal výsledek. To je velmi důležité pro dodržení regulačních požadavků; jde o velmi standardní metodu pro prokázání kontroly nad procesem, pomáhá stanovit specifikace a může také poskytnout dobré porozumění tomu, co se děje, jako okamžitý snímek v určitém časovém okamžiku. To je tedy offline přístup k charakterizaci částic. Když se však vrátíme k tomuto konceptu pracovního postupu od parametrů přes transformace k výsledku, offline vzorek nám skutečně poskytuje pouze informace o výsledku. A to, co se snažíme dělat v MATLAB Toledo, je poskytovat nástroje pro inženýrství částic, které skutečně poskytují informace o procesních parametrech, jež je třeba optimalizovat, ale také o transformacích, které probíhají například v procesu krystalizace. Poskytujeme tedy informace. K procesním parametrům vám umožňujeme jejich řízení a zaznamenávání, ale také sledování pevné fáze, samotných částic a kapalné fáze v procesu krystalizace. A kombinace těchto informací dohromady může poskytnout opravdu užitečné porozumění procesu, které pomáhá vědcům dosáhnout výsledku, který na konci dne potřebují, a výsledku, který zajistí dobrý produkt a zároveň efektivní proces. Naším cílem je tedy poskytovat. Tyto nástroje pro inženýrství částic, které pomáhají řídit a zaznamenávat procesní parametry a poté poskytují in situ analýzu pevných a kapalných fází v procesu krystalizace v reálném čase, například. Velmi stručně, takto může tato kombinace produktů vypadat zabalená dohromady v sadě nástrojů nebo v pracovní stanici pro inženýrství částic. Zde můžete vidět mikroskopické snímky v reálném čase, kde skutečně pozorujeme proces naočkované krystalizace, která roste a aglomeruje, a poté vidíme dendritický růst, jeho rozpad a sekundární nukleaci, takže velmi složité mechanismy, které vizualizujeme, a tyto mechanismy můžeme také kvantifikovat. mechanismy sledováním velikosti částic a počtu částic v reálném čase pomocí přístroje particle track, a to vše je spojeno v jednom balíčku spolu s procesními parametry, v tomto případě teplotou. V tomto příkladu tedy můžete vidět, že když teplota klesne, počet částic vzroste právě v době, kdy dochází k události sekundární nukleace. To je velmi stručný přehled toho, jak může typická sada nástrojů nebo pracovní stanice pro inženýrství částic fungovat. A jedním ze způsobů, jak se na to díváme, je, že nestačí jen poskytovat data; to, co se snažíme dělat, je skutečně poskytovat ucelené řešení, a to zahrnuje několik různých věcí. Především tyto nástroje musí být nástroje typu walk-up, které může každý vědec použít k dosažení úspěchu. Snažíme se navrhovat naše reaktory tak, aby byly přizpůsobeny větším měřítkům, což by mělo usnadnit rozhodování o scale-upu. Máme velmi výkonné nástroje pro analýzu dat v našem softwaru IC. softwarové platformě a také řešení pro správu dat. Jedna věc, která se stane při zavedení tohoto přístupu, je, že začnete generovat více dat, a je velmi důležité být schopen tato data spravovat, aby bylo možné získat užitečné informace. Proto máme také řešení pro správu dat kolem IC Data Center, která s tím výrazně pomáhají. To je tedy kompletní řešení zabalené dohromady, velmi snadno použitelné, nástroje typu walk-up, jednoduchý a přímočarý, ale výkonný software. Tak co to všechno znamená nakonec? Doufáme, že s těmito pracovními stanicemi pro inženýrství částic se naši zákazníci mohou opravdu zaměřit na čtyři věci, z nichž první je schopnost navrhovat dobré částice. Tedy návrh částic. Schopnost navrhovat částice s požadovanými fyzikálními vlastnostmi, konkrétně s odpovídající velikostí a tvarem částic. Důležité je také rychlé řešení problémů. Doufáme tedy, že umožníme vědcům získat důkazy, které mohou určit hlavní příčinu problémů nebo selhání. Máme dobré příklady v našich seznamech citací, které ukážu na následujícím a závěrečném snímku, kde se naše nástroje skutečně používají k dokumentování porozumění procesu. a prokazování řízení procesu, což je velmi užitečné pro regulační akceptaci, a nakonec předvídatelná výroba, tedy využití dat vzniklých v laboratoři ve spojení s daty, která mohou být shromážděna v kilo laboratoři, pilotním závodě nebo výrobě, aby bylo zajištěno, že při přechodu na plnou výrobní škálu získáte jistotu při scale-upu a dobré výrobní schopnosti. Velmi stručně bych chtěl upozornit na seznam citací, který by mohl být zajímavé si prohlédnout; existuje mnoho různých aplikací pracovní stanice pro inženýrství částic v průběhu vývojového cyklu krystalizačních procesů, některé z nich jsme zde uvedli, například sledování přesycení, zkoumání oiling out nebo fázové separace, scale-up, kontinuální procesy, všechny tyto dobré věci, a tento seznam citací spolu s mnoha dalšími referenčními materiály lze skutečně Možná jste našli tuto webovou stránku, na kterou zde odkazují. Je to www.mt.com forward slash AC dash control particles. Pokud se tedy chcete dozvědět více o tom, co dělají ostatní uživatelé v průmyslu a akademické sféře s využitím této pracovní stanice pro inženýrství částic, je na tomto webu asi 40 nebo 50 poměrně nových odkazů, které by podle mého názoru mohly být pro zájemce velmi zajímavé k prozkoumání. Děkuji.