粒度分布分析装置

• 晶析と沈殿、再結晶、多形化学
• 粒度分布
• 製剤および製品開発
• 原油とガスの生産における流量保証

メトラー・トレドは、2001年にLasentecを買収し、FBRM/PVM技術を採用した粒度分析装置の開発を継続してまいりました。研究開発ラボから製造工場まで、世界中で数千台ものin situ粒度分析装置の設置実績がある当社のプローブベーステクノロジーは、粒度分布分析のゴールドスタンダードとして認められています。晶析装置を含む当社の技術は、プロセスにおける真の粒子/液滴システムの変化率と変化の度合いを測定し、視覚化します。

粒度とは
すべての粒子には固有の形状と異なる3次元の伸長があります。粒度は、粒子の寸法的特性（長さ、幅、高さ）を記述して特徴付ける効果的な方法です。通常は、粒子は3次元の性質を持っていますが、実際には1次元の寸法関数（弦長、粒子の長さ、球相当径など）が頻繁に使用されています。

粒度分析が重要な理由
異なる粒子は物理的特性が大きく異なることがあるため、特定の目的には特定の粒度と形状を使用することが最適です。

• 触媒 – 最大の表面積
• 医薬品 – 最高のバイオアベイラビリティ
• 工業用処理 - 優れた流動性

粒度分析は、最適な粒子特性を確保し、文書化するためのプロセスの最適化と品質管理にとって重要です。最悪の場合、誤った粒度は、粒子製品が目的に適合せず、ダウンストリームの行程で予期しないシャットダウンが発生する可能性があることを意味します。

粒度の測定単位
粒度はnm、µm、mmなどの長さ寸法で測定します。業界や粒子に応じて異なる粒度範囲を適用できます。

粒度の測定方法
たとえば、大きな粒子は定規やノギスで測定できます。粒度が小さい微小な結晶は、通常は高度な分析機器が必要です。一般的な粒度測定方法は、画像分析、レーザー後方散乱、レーザー回折、ふるい分画分析です。

平均粒度とは
多くの異なる粒度（小さいものから大きいものまで）を持つ粒子集団では、算術平均、中央値、モードをすべての粒子の積分関数として計算することができます。平均粒度は、より大きな粒子集団を特徴付ける1つの平均値です。

粒度分析装置の動作
粒度分析装置は特定の測定メソッド（画像解析、レーザー後方散乱、レーザー回折など）に従って動作し、個別の、またメソッドに固有の境界条件があります。さまざまな粒度分析装置が用意されています。すべての粒度分析装置は、特定の測定メソッドに応じて同一の粒子について異なる値を提供します。

以下の論文では、粒度分析装置を使用して、溶解度と準安定ゾーンの測定、晶析の設計、種晶添加プロセス、結晶形状の最適化、過飽和のモニタリング、多形晶析、相分離（オイルアウト）、不純物の管理、晶析スケールアップ、連続晶析を実施しています。

• Seed Recipe Design for Batch Cooling Crystallization with Application to L-Glutamic Acid, Zhang et al., Ind. Eng. Chem. Chem. 2019 、58, 8, 3175-3187.
• Effect of a polymer binder on the extraction and crystallization- based recovery of HMX from polymer-bonded explosives, Kim et al., Journal of Industrial and Engineering Chemistry, Volume 79, 25 November 2019, Pages 124-130
  
• Diastereomeric Salt Crystallization of Chiral Molecules via Sequential Coupled-Batch Operation, Simon et al., AIChE Journal, Volume 65, Issue 8
  
• On-line observation of the crystal growth in the case of the non- typical spherical crystallization methods of ambroxol hydrochloride, Gyulai et al., Powder Technology, Volume 336, August 2018, Pages 144-149
  
• Characterization of a Multistage Continuous MSMPR Crystallization Process assisted by Image Analysis of Elongated Crystals, Capellades et al., Cryst. Growth Des. 2018, 18, 11, 6455–6469
  
• Development and Scale-Up of a Crystallization Process To Improve an API’s Physiochemical and Bulk Powder Properties, Durak et al., Org. Process Res. Dev. 2018, 22, 3, 296–305
  
• A continuous multi-stage mixed-suspension mixed-product-removal crystallization system with fines dissolution, Acevedo et al., Chemical Engineering Research and Design, Volume 135, July 2018, Pages 112-120