Mechanizmy krystalizacji można badać za pomocą trzech głównych technik: obserwacji wzrokowej, mikroskopii offline i mikroskopia w czasie rzeczywistym. Zalety i wady każdego z nich opisano poniżej.
Obserwacja wzrokowa. Obserwacja wzrokowa może pomóc w ustaleniu co to jest zachodzących w mechanizmie krystalizacji w Basic poziom. Jeśli zachodzi krystalizacja, roztwór stanie się mętny. Podczas gdy wizualna obserwacja mechanizmów krystalizacji jest prosta, bardzo niewiele ujawnia się pod względem rzeczywistego mechanizmu krystalizacji w czasie rzeczywistym.
Analiza cząstek w trybie offline. Tradycyjna analiza wielkości cząstek przy użyciu analizatora offline to potężna i szeroko stosowana technika pomiaru wielkości cząstek w laboratoriach kontroli jakości. Przykłady tradycyjnych technik analizy wielkości cząstek obejmują przesiewanie, dyfrakcję laserową, dynamiczne rozpraszanie światła i wykrywanie elektrozonu. Takie podejście umożliwia laboratoriom kontroli jakości sprawdzenie specyfikacji cząstek na końcu procesu z ustaloną specyfikacją oraz zidentyfikowanie odchyleń od wymaganych właściwości cząstek.
Analiza wielkości cząstek offline jest potężną i szeroko stosowaną techniką pomiaru wielkości cząstek i porównywania z ustaloną specyfikacją w kontroli jakości. Ostrożnie, tradycyjna analiza wielkości cząstek może być stosowana do identyfikacji zmian w jakości produktu i może być wykorzystywana do zapewnienia, że produkty spełniają specyfikacje wymagane przez producentów, ich klientów i organy regulacyjne, które nadzorują jakość produktów docierających do społeczeństwa.
Jednak tradycyjna analiza wielkości cząstek nie nadaje się dobrze do ciągłego charakteryzowania cząstek w miarę zmiany parametrów procesu i z tego powodu nie są one szczególnie odpowiednie do zadania optymalizacji procesu. Niezwykle trudno jest polegać na pojedynczej próbce offline, bez względu na to, jak wiarygodne są uzyskane dane, aby całkowicie zrozumieć zachowanie cząstek od początku do końca procesu. Aby rozwinąć naprawdę skuteczne zrozumienie procesu i przełożyć to na znaczące ulepszenia procesu, potrzebne są ciągłe pomiary, które charakteryzują cząstki w czasie rzeczywistym tak, jak naturalnie istnieją w procesie. Dzięki tym informacjom można bezpośrednio obserwować mechanizmy cząstek, takie jak wzrost, rozpad i aglomeracja, określić wpływ parametrów procesu na układ oraz szybko zidentyfikować i wdrożyć zoptymalizowaną drogę do pożądanych właściwości cząstek.
Pomiar cząstek w procesie. Pomiar cząstek w procesie polega zazwyczaj na wprowadzeniu sondy urządzenie do strumienia procesowego w celu bezpośredniego pomiaru cząstek stałych występujących w procesie. Ten typ pomiaru wykonuje się przy pełnym stężeniu procesowym i nie wymaga pobierania próbek. Zazwyczaj sondy mogą być stosowane w różnych skalach i środowiskach instalacyjnych, od małych reaktorów laboratoryjnych po pełnowymiarowe zbiorniki produkcyjne i rurociągi.
Pomiar cząstek w procesie szczególnie dobrze nadaje się do pogłębiania wiedzy o skomplikowanych układach cząstek oraz do określania właściwych parametrów niezbędnych do uzyskania cząstek o pożądanych właściwościach. Pomiar cząstek w procesie stanowi również uzupełnienie tradycyjnej analizy wielkości cząstek wspierając wysiłki w zakresie kontroli jakości poprzez identyfikację i usuwanie zakłóceń procesu w trakcie produkcji. W ten sposób można:
- Unikanie błędów związanych z niereprezentatywnym próbkowaniem
- Unikaj fizycznych zmian w cząstce wynikających z próbkowania, transportu, przechowywania, przygotowania próbki i przepływu przez urządzenie pomiarowy offline
- Uzyskuj ciągły dostęp w czasie rzeczywistym do informacji o układzie cząstek stałych w miarę zmieniających się parametrów procesu
- Charakteryzuj cząstki, w przypadku których pobieranie próbek jest trudne ze względu na temperaturę, ciśnienie lub toksyczność
- Bezpośrednio obserwuj wpływ zakłóceń i celowych zakłóceń w procesach