Kimdannelse finder sted, når opløste molekyler samler sig i en overmættet opløsning og når en kritisk størrelse. Primær kimdannelse sker direkte fra opløsningen, mens sekundær kimdannelse sker i nærvær af eksisterende faste stoffer.

• Høje kimdannelseshastigheder kan føre til for mange fine partikler.

• Uventet sekundær kimdannelse kan skabe en bimodal partikelpopulation.

• Variabel kimdannelse gør isolering, filtrering og proceshåndtering vanskelig.

• Kontrollér overmætningen ved at justere afkølingshastigheden eller tilsætningshastigheden for antisolvent.

• Vurder opløsningsmidlets type, urenheder og omrøring under procesdesignet.

• Brug podning til at sætte kimdannelsen i gang på et ensartet tidspunkt.

• Optimér podestørrelse og podemængde for at påvirke kimdannelseshastigheden.

Opnå ensartet primær kimdannelse, samtidig med at ukontrolleret sekundær kimdannelse undgås.

• Hvis det er dårligt forstået: Uensartet Krystalstørrelsesfordeling og vanskelig isolering eller efterfølgende proceshåndtering.
• Vigtig reference: Jaroslav Nývlt, “Kinetics of Nucleation in Solutions,” Journal of Crystal Growth, 1968.
• Relateret indhold: Visualisering af podningsmekanismer under krystallisering

Olieudskillelse er en væske-væske-faseseparation, der skyldes et blandbarhedsgab i fasediagrammet for opløst stof og opløsningsmiddel. Oliedråber kan fungere som reservoirer for urenheder, der senere indbygges i krystalproduktet.

• Oliedråber kan indfange urenheder og forringe produktkvaliteten.

• Dråbestørrelsen kan ændre sig med forskydningshastigheden, hvilket gør opskalering vanskelig.

• Rester på prober eller reaktorvægge kan besværliggøre rengøring og produktion.

• Kortlæg opløsningsstof-opløsningsmiddel-fasediagrammet, og undgå betingelser, hvor olieudskillelse forekommer.

• Reducer høj overmætning ved langsommere afkøling eller effektiv podning.

• Forbedr blandingen ved tilførselspunkterne ved reaktiv krystallisation eller antisolventkrystallisation.

• Overvej omvendt tilsætning, når det er relevant: Tilsæt mættet opløsning til antisolventen for at undgå en væske-væske-faseseparation.
  

Bestem fasediagrammet, og undgå betingelser, der udløser olieudskillelse.

• Hvis fænomenet ikke er godt forstået: Dårlig afvisning af urenheder, vanskelig kontrol af partikelstørrelse ved opskalering, dårlig isolering og vanskelig rengøring.
• Vigtig reference: Kiesow et al., “Experimental Investigation of Oiling Out During Crystallization Process,” Journal of Crystal Growth, 2008.
• Relateret indhold: Kontinuerlig krystallisation for at omgå metastabil væske-væske-faseseparation

Krystalbrud kan skyldes interaktioner mellem krystaller, mellem krystaller og omrører eller mellem krystaller og reaktor. Hvis disse effekter ikke kontrolleres, kan de føre til variable eller bimodale partikelstørrelsesfordelinger.

• Uønsket brud danner fine partikler og brede partikelstørrelsesfordelinger.

• Kraftig omrøring kan forbedre varme- og stoftransporten, men øger antallet af kollisioner.

• Vådformaling kan være nyttig, når hurtig krystalvækst kræver kontrol af partikelstørrelsen.

• Vurder brud eller slid, når omrøringshastigheden vælges.

• Undgå for kraftige kollisionspåvirkninger, når krystallerne er skrøbelige.

• Brug vådformalingsparametre, der hurtigt opnår den ønskede nedbrydning.

• Undgå overformaling, som kan medføre temperaturstigning, nedbrydning eller ændringer i krystalformen.
  

• Kombinér vådformaling med temperaturcykling, når det er relevant, for at forfine størrelses- og formfordelingen.

Undgå uønsket brud, og styr de ønskede betingelser for vådformaling.

• Hvis det ikke forstås tilstrækkeligt: bimodale partikelstørrelsesfordelinger, dårlig isolering, dårlig filtrering, dårlig tørring eller omdannelse af krystalform.
• Vigtig reference: Fasoli & Conti, “Crystal Breakage in a Mixed Suspension Crystallizer,” 1973.
• Relateret indhold: Data-rige eksperimenter på tværs af skalaer

Polymorfi er et fast materiales evne til at eksistere i mere end én krystalstruktur. Forskellige former kan have forskelligt udseende, stabilitet, opløselighed og procesadfærd.

• Den forkerte polymorfe form kan føre til mislykkede batches eller regulatoriske problemer.

• Ændringer i form påvirker ofte krystallernes form og den efterfølgende filtrerings- eller tørreevne.

• Opskalering kan føre til uventede former, når betingelserne styres mindre præcist.

• Brug screening af polymorfer til at identificere effekter af opløsningsmiddel og betingelser.

• Vælg opløsningsmiddel- og overmætningsbetingelser, der fremmer den ønskede form.

• I nogle tilfælde kan man bevidst krystallisere en mindre stabil form, før den omdannes under kontrollerede forhold.

• Karakterisér designrummet, så ændringer i skala ikke medfører uventede formændringer.
  

Navigér i fasediagrammet for at frembringe den ønskede polymorfe form.

• Hvis det ikke forstås tilstrækkeligt: Mislykkede batches, regulatoriske problemer og dårlige isoleringsegenskaber.
• Vigtig reference: Kitamura, “Strategies for Control of Crystallization of Polymorphs,” CrystEngComm, 2009.
• Relateret indhold: Kontrollér partikelstørrelse og renhed af polymorfer gennem krystalteknik