Accurate temperature control achieving big results, on a small scale — ABC Chemicals

Компактная реакционная станция Radleys обеспечивает точный контроль температуры для ученых-химиков, проводящих небольшие эксперименты

Прошли те времена, когда единственным способом точного контроля температуры реакций была работа с лабораторными реакторами в рубашке в больших масштабах. Отсутствие корреляции между небольшими экспериментами, выполненными на конфорках (или аналогичных устройствах только для нагрева), и их уменьшенной версией больше не является проблемой. Реакционная станция Mya 4, разработанная производителем химического оборудования Radleys, предлагает точный контроль температуры в четырех независимых зонах для объемов от 0,5 до 200 мл в одном настольном устройстве.

Без точности температуры, вы не можете провести успешное упражнение DoE

Джонсон Матти, старший химик по развитию Тимоти Дэвис

Химики-разработчики из Johnson Matthey (JM) обнаружили тонкие, но статистически значимые различия в профилях примесей при изучении основных параметров обработки при производстве активных фармацевтических ингредиентов. Они поняли, что причина заключается в непоследовательности профилирования температуры, обеспечиваемого параллельным реактором, который они использовали.

«Без точности температуры вы не сможете провести успешное упражнение по проектированию эксперимента (DoE)», — говорит Тимоти Дэвис, старший химик-разработчик в JM.

Примесные профили Джонсона Матти зафиксированы Mya 4

Несмотря на постоянную установку температуры на 55,0 ° C, предварительная настройка команды разработчиков показала бы изменения температуры реакции между 51,2 — 55,3 ° C в восьми идентичных экспериментах. Это привело к нежелательному содержанию примесей (в конце реакции) в интервале от 1,98 до 3,23%.

Accurate temperature control achieving big results, on a small scale - ABC Chemicals

Выполняя те же эксперименты на Mya 4, температуру реакции точно контролировали при 55 ° C в четырех повторах, что привело к более низкому и гораздо более постоянному профилю содержания примеси при 1,84 ± 0,07%. Поскольку в экспериментальных исследованиях JM температура являлась наиболее значимой переменной, влияющей на профили примесей, оказалось невозможным количественно оценить влияние других переменных, таких как скорость мешалки и стехиометрия реагентов. «Точность контроля температуры, обеспечиваемая Mya 4, была необходима для понимания основных параметров обработки чувствительных к температуре экспериментов. Это позволяет нам лучше понимать текущие производственные процессы », — добавляет Дэвис.

Сокращение разрыва: НИОКР и массовое производство

С момента установки своей реакционной станции Mya 4 команда разработчиков JM получила воспроизводимые, надежные и значимые результаты благодаря точному и последовательному контролю температуры. Эта модернизация оборудования также позволяет химикам-разработчикам в JM выполнять учения DoE в меньших масштабах, что ранее было невозможно.

Определение ключевого параметра для улучшения в малом масштабе может оказать значительное влияние на производственный масштаб 

Тимоти Дэвис

Связь между НИОКР и производством имеет решающее значение, независимо от того, работает ли химик-технолог над мелкомасштабными процессами, которые будут применяться в производственных масштабах, или изучает существующие производственные процессы в лаборатории, чтобы лучше понять ключевые параметры реакции. Достижение аналогичных условий в малых и крупных масштабах жизненно важно.

«Если мы сможем получить более качественные экспериментальные данные и определить ключевой параметр, который необходимо улучшить в небольшом масштабе, например, улучшить контроль температуры, что будет влиять на масштаб производства, например увеличение урожайности на 5%, это также поможет оправдать капитальные затраты в производственный объект », — говорит Дэвис. 

С Mya 4, Purolite делает это правильно

Команда R & D в компании-производителе смол Purolite Life Sciences решила несколько мелких проблем с контролем температуры с момента выбора Mya 4. Обновление не только повысило надежность и эффективность мелкомасштабной работы команды, но и позволило завершить проекты Purolite. был ранее необорудован для.

Я бы любил одного два года назад и использовал его в качестве рабочей лошадки для большей части проекта

Purolite R & D менеджер Патрик Гилберт

Лаборатория исследований и разработок компании Purolite Патрика Гилберта сосредоточена на функционализации смол с помощью биомолекул, которые очень чувствительны к колебаниям температуры. Из-за этого команде потребовалась более надежная форма контроля температуры для замены конфорок и водяных / масляных ванн. В больших масштабах эта же группа используется для использования лабораторных реакторов в рубашках и для получения надежных, воспроизводимых и масштабируемых результатов.

Accurate temperature control achieving big results, on a small scale - ABC Chemicals

«Mya 4 удовлетворяет потребность в многоцелевой реакторной системе небольшого масштаба, которая не является чрезмерной. Тот факт, что устройство настолько универсально, является сильным преимуществом », — говорит Гилберт. «В предыдущих системах, на которые я смотрел, размеры колб были ограничены одним или двумя вариантами. Я бы любил его два года назад, чтобы использовать его в качестве рабочей лошадки для большей части проекта ». В течение нескольких недель после установки Mya 4 уже имела огромное значение в лаборатории Purolite. Mya 4, используемая ежедневно для исследований и разработок, поддерживает важные проекты, включая многостадийную реакцию активации при 40 ° C, с экзотермической реакцией, которая длится около 10 часов. Mya 4 также используется для нанесения белка на поверхность смолы при 30 ° C. С его ограниченным температурным окном, чтобы избежать денатурации и близости к температуре окружающей среды, это оказалось трудным применением до Mya 4 (см. Mya 4 против круглодонной колбы в коробке с водой / масляной ванной ниже). Эксперименты, которые теперь можно масштабировать непосредственно в масштабе пилотной установки, а также проводить небольшими партиями, означают более низкую стоимость и меньшие потери для Purolite. 

Accurate temperature control achieving big results, on a small scale - ABC Chemicals

Реакционная станция Mya 4 помогает ученым-химикам в широком спектре применений по всему миру. Один из старших химиков по исследованиям и разработкам, занимающихся исследованиями и разработками каннабиноидов, говорит: «Мы проводим большую работу по оптимизации реакции (разные загрузки катализатора, разные температуры и т. Д.), И недавно нам пришлось провести оптимизацию кристаллизации, которая требовала тщательно контролируемых рамп охлаждения — все это было подул с Mya 4 и значительно ускорил наши исследования ».

Благодаря точному контролю температуры лабораторного реактора в рубашке, но в меньших масштабах, Mya 4 помогает широкому кругу химиков, требующих точного контроля температуры при рабочих объемах до 200 мл.

 Mya 4 против круглодонной колбы в водяной / масляной бане 

  • Маломасштабные эксперименты имитируют литр для экспериментального масштаба, что позволяет выполнять упражнения DoE
  • Использование перемешивания в верхнем положении (не магнитное перемешивание) — большая корреляция с масштабными экспериментами
  • Способность обрабатывать экзотермы — конфорки не предлагают активного охлаждения
  • Автоматическое ведение журнала предотвращает потерю данных

Mya 4 превращает лабораторную жизнь в бриз 

Mya 4 позволяет химикам по всему миру получать надежные, воспроизводимые и масштабируемые результаты. Radleys предлагает персональную и интерактивную демонстрацию этого инновационного лабораторного оборудования, позволяя конечным пользователям самим определять, как оно может улучшить свою работу, включая оптимизацию операций и снижение затрат и потерь. Вы можете забронировать собственную демо-версию, нажав здесь.

В эпоху повышения производительности и оптимизации процессов за счет автоматизации Mya 4 играет свою роль

Менеджер по продукции Radleys ‘Mya 4 Керен Абекассис

Менеджер по продукту Radleys Mya 4 Керен Абекассис (Keren Abecassis) рада видеть положительное влияние, которое станция реагирования оказывает на лаборатории клиентов. «Облегчение жизни химиков в лаборатории — наша главная цель в Radleys, и Mya 4 делает именно это», — говорит Абекассис.

Accurate temperature control achieving big results, on a small scale - ABC Chemicals

«Mya 4 меняет свою работу от химиков, занимающихся исследованиями и разработками в фармацевтической промышленности, до химиков, разрабатывающих новые материалы для энергетического сектора», — добавляет она. «В эпоху повышения производительности и оптимизации процессов за счет автоматизации Mya 4 играет свою роль, предлагая возможность круглосуточной автоматической химии с точным контролем температуры. Я в восторге от того, как Mya 4 способствовала успеху моих коллег-химиков, и взволнован будущим этого продукта ».

Mya 4 — это четырехзонная реакционная станция, которая предлагает точный нагрев, активное охлаждение, программное управление и регистрацию данных для круглосуточной химии без присмотра.

Эта инновационная реакционная станция обеспечивает максимальную гибкость: независимый контроль над четырьмя зонами с температурой в диапазоне от -30 ° С до + 180 ° С, широкий выбор сосудов от 2 до 400 мл и возможность магнитного или верхнего перемешивания.

Диапазон применения Mya 4 включает в себя:

  • Экзотермические реакции — требующие активного охлаждения
  • Исследование параметров, отличных от температуры, которые требуют надежных и воспроизводимых температур
  • Работа с чувствительными к температуре материалами (например, биомолекулами), для которых требуется строго контролируемая температура
  • Эксперименты, требующие медленного охлаждения или нагрева рамп

Чтобы забронировать бесплатную демонстрацию и узнать, что еще может сделать Mya 4, нажмите здесь.

RadleysМировые лидеры в области инновационных инструментов повышения производительности для химиков, компания Radleys предлагает инновационное химическое оборудование для более безопасных, экологически чистых и более продуктивных химических исследований. Клиентами являются ведущие промышленные и академические исследовательские центры по всему миру. Специализация — оборудование для химического синтеза и разработки процессов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *