Manifold Freeze Dryer

Pangkalahatang-ideya ng Manifold Freeze Dryers

Ang manifold freeze dryer ay kadalasang ginagamit bilang kagamitan sa pagpasok sa freeze drying.Ang mga mananaliksik na naghahanap ng aktibong sangkap sa parmasyutiko o pagpoproseso ng mga fraction ng HPLC ay kadalasang gumagamit ng manifold freeze dryer sa kanilang mga unang hakbang sa lab.Ang desisyon na bumili ng ganitong uri ng freeze dryer ay karaniwang batay sa pamantayan na kinabibilangan, ngunit hindi limitado sa:

1. -Ang bilang ng mga gumagamit sa lab ay karaniwang mataas at ang dami ng produkto na kanilang ginagawa ay maliit

2. -Malaking bilang ng maliliit na indibidwal na sample

3. Mas maliit na badyet ng kagamitan

4. Uri ng cell banking ng pasilidad

5. I-freeze ang pinatuyong produkto na hindi para sa komersyal na paggamit sa yugtong ito

6. Napakaagang yugto ng pananaliksik

7. Minimally kritikal na pagproseso ng produkto ay kinakailangan

Bagama't malaking bilang ng mga manifold system ang binibili at sapat na para sa gawaing nasa kamay, mahalagang maunawaan na ang paggamit ng manifold type freeze dryer ay may malaking limitasyon patungkol sa proseso ng freeze drying.Sa huli ang operator ay walang kontrol sa proseso ng freeze drying, tulad ng gagawin nila sa mas mahal at kumplikadong tray o shelf type freeze dryer.Gayunpaman, may mga hakbang na maaaring gawin upang lumikha ng higit na tagumpay sa manifold freeze dryer kapag ginamit ang kagamitang iyon.Ipapaliwanag ng artikulong ito ang mga basic manifold system, ang kanilang mga limitasyon at lakas at kung paano pagaanin ang ilan sa mga problemang maaaring mangyari sa panahon ng proseso ng freeze drying.

Pag-unawa sa Mga Bahagi ng Manifold Freeze Dryer

Tulad ng lahat ng mga freeze dryer, ang manifold freeze dryer ay may 4 na pangunahing bahagi.Ito ay:

· Istasyon ng karagdagan ng produkto

· Condenser

· Vacuum

· Sistema ng Kontrol

Istasyon ng Pagdaragdag ng Produkto
Ang istasyon ng karagdagan ng produkto ay ang piraso ng kagamitan na nagpapakilala sa produkto sa freeze dryer.Sa kaso ng manifold system ang mga lalagyan ng produkto ay karaniwang mga flasks.Ang produkto ay inilalagay sa prasko at kadalasang naka-static na nagyelo sa isang mababang temperatura na paliguan o isang freezer.Tatalakayin natin ang mga pagpipilian sa pagyeyelo nang mas malalim sa ibang pagkakataon sa tech note na ito.

Ang Condenser
Ang condenser sa halos lahat ng modernong freeze dryer ay isang refrigerated surface na nagsisilbing magmaneho ng proseso ng sublimation sa pamamagitan ng paglikha ng isang

mas mababang pressure area sa dryer.Ang condenser ay nagsisilbi rin upang bitag ang moisture/solvents at sa gayon ay pinipigilan ang mga ito sa pagpunta sa vacuum pump.Karamihan sa mga freeze dryer ay inaalok sa isang "iisang yugto"

(iisang compressor), "dalawang yugto" (dalawang compressor) o "dalawang yugto na pinaghalo" (dalawang compressor na may espesyal na timpla ng gas).Ang mga maximum na hanay ng mababang temperatura na – 48C (para sa isang yunit ng isang yugto) hanggang -85C (sistema ng dalawang yugto) ay hindi karaniwan.Maaaring makamit ng ilang pinaghalo na sistema ang mas mababang temperatura, gaya ng -105C.Kinakailangang maunawaan na ang presyon ng singaw sa yelo ay hindi isang linear curve.Habang bumababa at bumababa ang temperatura, nalalapat ang batas ng lumiliit na pagbalik.

System Vacuum at ang Vacuum Pump
Ang presyon ng singaw sa yelo sa -48C ay katumbas ng 37.8 mT.Sa -85C ito ay 0.15 mT na isinasalin sa isang pagkakaiba ng humigit-kumulang 37.65

mT.Gayunpaman, makikita mo na sa ibaba ng -85C ang mas mababang temperatura ay lumilikha lamang ng napakaliit na incremental na pagbaba sa presyon –sa ikasampu at daan-daang milliTorr.Sa katunayan, ang karamihan sa presyon ng singaw sa mga talahanayan ng yelo na na-publish ay humihinto sa humigit-kumulang -80C dahil sa mas mababang temperatura ay nagiging hindi gaanong mahalaga ang pagkakaiba ng presyon.

Ang vacuum pump para sa karamihan ng manifold freeze dryer ay isang two-stage rotary vane oil sealed vacuum pump.Ang nag-iisang layunin ng vacuum pump sa karamihan ng proseso ng freeze drying ay alisin ang mga di-condensable na singaw (nitrogen, oxygen, carbon dioxide et al) mula sa freeze dryer.Sa pamamagitan ng pag-alis ng mga non-condensable na gas sa system ang vacuum pump ay mahalagang nakakatulong na lumikha ng kapaligiran para sa sublimation (ice to vapor nang hindi dumadaan sa liquid phase)

na mangyari.Dahil ang lahat ng freeze dryer ay may mga tagas (virtual leaks–nagpapalabas ng gas mula sa hindi kinakalawang na asero (oo maaaring outgas), gaskets, acrylics et al at totoong–maliit na pinhole leaks ng iba't ibang configuration at lokasyon sa loob ng system, tulad ng sa vacuum tube hook up sa pagitan ang condenser at ang vacuum pump) ang vacuum pump ay patuloy na pinapatakbo sa buong freeze drying cycle.Sa teoryang KUNG ang freeze dryer ay ganap at ganap na walang tumagas, kapag ang vacuum pump ay nagsagawa ng unang paghila pababa, maaari itong i-off at hindi na magamit pa hanggang sa katapusan ng pagtakbo.Sa totoong buhay hindi ito posible.

Ang Control System
Ang sistema ng kontrol ng isang freeze dryer ay nagiging mas mahalaga sa pagkakaiba-iba ng isang freeze dryer sa isa pa.Ang dami ng automation at pagiging kabaitan ng gumagamit ay maaaring mag-iba nang malaki mula sa isang makina patungo sa isa pa.Anuman ang tatak, inirerekomenda na ang awtomatikong on at automatic off ay bahagi ng mga kakayahan ng controller.Sa mga laboratoryo kung saan kadalasang ginagamit ang mga manifold dryer, ang freeze drying ay isang paraan upang matapos at isa pang proseso sa mahabang listahan ng mga proseso na dapat gamitin ng mga tao para magawa ang kanilang mga layunin.Hindi lahat ay dalubhasa sa freeze dryer.Ang pagkakaroon ng mga awtomatikong on at off na function ay nakakatulong upang matiyak na ang wastong start-up at shut-down na mga sequence ay ginagamit upang magbigay ng proteksyon ng system at mahabang buhay.