Почему латексные микросферы для IVD склонны к агломерации? Как сито для микросфер помогает решить проблемы постобработки?

В области IVD-диагностики латексные микросферы, флуоресцентные микросферы и другие полимерные микросферы являются распространёнными функциональными материалами. После получения микросфер они должны пройти такие этапы постобработки, как фильтрация, промывка, обезвоживание и сушка. Если для каждого этапа используется отдельное оборудование, материал приходится многократно перемещать, что усложняет процесс, а также повышает вероятность контакта материала с внешней средой и образования агломератов в процессе сушки.

Сито для микросфер Navector разработано для таких процессов постобработки микросфер. Оно объединяет фильтрацию, промывку, обезвоживание и сушку в одном оборудовании и использует центробежное разделение, разделение потока под отрицательным давлением и ультразвуковую вибрацию. Оборудование имеет полностью герметичную конструкцию, что позволяет сократить промежуточные перемещения материала и обеспечить непрерывное решение для постобработки таких материалов, как латексные микросферы для IVD.

I. В чём заключается принцип работы этого оборудования?

Сито для микросфер в основном используется для разделения микросфер на твёрдую и жидкую фазы, объединяя фильтрацию, промывку, обезвоживание и сушку в одном оборудовании. Для обработки используются центробежное разделение и разделение потока под отрицательным давлением, а в процессе сушки применяется ультразвуковая вибрация без необходимости использования механического перемешивающего устройства. Весь процесс может выполняться в герметичных условиях, что позволяет сократить перемещение материала между различным оборудованием.

Ультразвуковая функция в основном применяется на этапах фильтрации и сушки. Ультразвуковая вибрация способствует более равномерному распределению продукта на фильтрующей сетке и ускоряет сушку, уменьшая образование агломератов в процессе сушки. В результате твёрдый материал может собираться и храниться в виде сухого, сыпучего порошка без комков.

Таким образом, сито для микросфер не просто заменяет традиционный этап просеивания. Оно разработано специально для процесса постобработки микросфер, позволяя выполнять разделение твёрдой и жидкой фаз и последующую сушку в одной системе оборудования.

II. Почему оно может уменьшить проблему агломерации?

Агломерация микросфер во время постобработки происходит не обязательно на этапе просеивания. На конечное состояние материала также могут влиять обезвоживание и сушка после фильтрации. Особенно во время сушки, если микросферы распределены по фильтрующей сетке неравномерно, легко может возникнуть локальное скопление материала.

Сито для микросфер использует ультразвуковую вибрацию для равномерного распределения продукта по фильтрующей сетке и ускорения сушки, снижая образование агломератов. В оборудовании отсутствует механическое перемешивающее устройство; для выполнения соответствующих процессов в основном используются центробежное разделение, разделение потока под отрицательным давлением и ультразвуковая функция.

Фильтрующие сетки также могут конфигурироваться в соответствии с различными технологическими требованиями: доступны двух-, трёх- и пятислойные варианты, а также фильтрующие элементы японского производства. Оборудование поддерживает такие варианты, как клеевая сетка и спечённая сетка, а алмазная фильтрующая сетка используется для повышения твёрдости и долговечности фильтра. Фильтрующие сетки производятся непосредственно компанией Navector, что позволяет самостоятельно контролировать производственный процесс.

Таким образом, решение проблемы агломерации с помощью сита для микросфер заключается не просто в усилении механического воздействия, а в контроле распределения материала во время фильтрации и процесса сушки для уменьшения образования агломератов.

III. Кому особенно необходимо такое оборудование?

Сито для микросфер в основном применяется для разделения твёрдой и жидкой фаз и постобработки микросфер в биофармацевтической отрасли. Оно может использоваться для таких материалов, как хроматографические наполнители, микросферы с лекарственной нагрузкой, микросферы для эстетической медицины и микросферы для IVD.

Микросферы для IVD включают кремнезёмные микросферы, полимерные микросферы, флуоресцентные микросферы, латексные микросферы, а также неорганическо-органические композитные магнитные микросферы, состоящие из оксида железа и полистирола.

Для этапов исследований и разработок и производства, связанных с фильтрацией, промывкой, обезвоживанием и сушкой микросфер, подходящее оборудование может выбираться с учётом конкретных характеристик материала и производительности.

Контактирующие с продуктом части изготовлены из нержавеющей стали 316L и подвергаются электрополировке, обеспечивающей шероховатость поверхности лучше Ra < 0,4. Полностью герметичная конструкция позволяет соответствовать требованиям стерильности, а также поддерживает CIP/SIP и контроль температуры.

IV. На каких этапах производства оно может применяться?

Основное применение сита для микросфер заключается не в выполнении отдельной операции «просеивания», а в обеспечении разделения твёрдой и жидкой фаз и сушки в процессе постобработки микросфер.

Фильтрация и разделение твёрдой и жидкой фаз: для материалов, содержащих микросферы, выполняется разделение твёрдой и жидкой фаз, создавая условия для последующей промывки, обезвоживания и сушки.

Промывка и обезвоживание: фильтрация, промывка и обезвоживание выполняются в герметичных условиях, что позволяет сократить промежуточные перемещения между различным оборудованием.

Сушка: ультразвуковая вибрация обеспечивает равномерное распределение продукта по фильтрующей сетке и ускоряет процесс сушки, уменьшая образование агломератов. После завершения обработки твёрдый материал собирается и хранится в виде сухого, сыпучего порошка без комков.

Это означает, что несколько этапов, которые первоначально требовали использования нескольких единиц оборудования, могут быть выполнены внутри одного сита для микросфер — от фильтрации до сушки.

V. В каких рабочих условиях оно имеет преимущества перед традиционными способами обработки?

Сито для микросфер особенно подходит для процессов, требующих герметичной обработки, стерильных условий и объединения нескольких этапов постобработки.

Когда необходимо сократить перемещение материала

Оборудование имеет полностью герметичную конструкцию и позволяет непрерывно выполнять фильтрацию, промывку, обезвоживание и сушку в герметичных условиях, сокращая промежуточные перемещения материала.

Когда предъявляются повышенные требования к санитарным условиям оборудования

Всё оборудование изготовлено из нержавеющей стали 316L, а контактирующие с материалом части подвергаются электрополировке, обеспечивающей шероховатость поверхности лучше Ra < 0,4. Оборудование поддерживает CIP/SIP и может соответствовать соответствующим требованиям к очистке и стерильным технологическим процессам.

Когда во время сушки легко образуются агломераты

Ультразвуковая функция позволяет более равномерно распределять продукт по фильтрующей сетке, одновременно ускоряя сушку и уменьшая образование агломератов.

Когда требуется постепенное масштабирование от лабораторных испытаний

Оборудование может использоваться как для испытаний, так и для производства в увеличенном масштабе. Согласно предоставленным данным, испытательная установка имеет производительность около 1,2 л за один цикл в стерильных условиях. Различные модели предназначены для производственных задач разного масштаба; рабочий объём камер моделей PV10, PV15 и PV20 составляет соответственно 3,55 л, 14,5 л и 30,5 л.

VI. Как выбрать подходящую модель для вашего материала?

При выборе сита для микросфер в первую очередь необходимо учитывать производительность по материалу, а затем объём рабочей камеры, площадь фильтрации и конкретные требования технологического процесса.

Модель PV10 имеет рабочий объём камеры 3,55 л и производительность по материалу 0,1–0,7 кг; PV15 имеет рабочий объём камеры 14,5 л и производительность по материалу 0,5–1,5 кг; PV20 имеет рабочий объём камеры 30,5 л и производительность по материалу 1–10 кг. Контактирующие с материалом части всех трёх моделей изготовлены из нержавеющей стали 316L.

Для исследований и разработок и лабораторных испытаний можно выбрать соответствующую модель в зависимости от фактического объёма материала. После перехода к опытно-промышленному или серийному производству можно выбрать рабочую камеру большего объёма в соответствии с производительностью. При определении конфигурации также необходимо учитывать площадь фильтрации, количество слоёв фильтра, а также конкретные требования к фильтрации, промывке, обезвоживанию и сушке.

Для латексных микросфер для IVD сито для микросфер решает не просто вопрос о том, можно ли «успешно просеять» материал. Оно больше подходит для объединения фильтрации, промывки, обезвоживания и сушки в процессе постобработки микросфер, сокращая перемещение материала благодаря герметичной конструкции и используя ультразвуковую вибрацию для улучшения распределения материала на фильтрующей сетке и условий сушки. При этом подходящая фильтрующая сетка и модель оборудования должны определяться с учётом конкретных характеристик латексных микросфер, производительности и требований технологического процесса.