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在线颗粒及红外简介
Introductions of FBRM and ReactIR™
What is ReactIR™
过程表征和优化,在线监测实时结果。谱图有三维谱图、二维谱图以及浓度趋势。
ReactIR™ 的特点
在实际反应条件下监测反应;
实时监测反应;
应用范围广---针对各种反应条件设计(如低-高温、压力、腐蚀性介质、液态的均相-非均相等);
基于中红外吸收的分析(高灵敏度和特征性、提供定性和定量信息)。
中红外(Mid-IR):4000-400 cm-1(基本振动、尖锐的峰形、高摩尔吸光系数和大部分有机官能团)。ReactIR检测的范围是4000-650 cm-1
ReactIR™ 的硬件组成和测量方法
硬件组成:主机、ATR探头、导管、控制终端(PC)。
测量方法:朗伯-比尔定律 A=abc
为什么ATR可用于原位测量(衰减全反射原理):1、光程=穿透深度x反射次数
2、不受移动气泡、固体物、颜色、混合等干扰
3、液相信息
4、比尔定律
通过ReactIR™实时原位监测反应
ReactIR™ 应用
反应组分结构的变化:中间体表征、反应历程确定、机理验证支持;
如何实现:利用特征峰分析,反应数据以及实验中获得的纯化学组分光谱和浓度趋势图等。
组分浓度的变化:反应进程、反应开始/终点、组分趋势等;
如何实现:吸光度vs.时间趋势图、实验中实时获得的纯化学组分光谱和浓度趋势以及绝对浓度vs.时间标定图。
ReactIR™ 在结晶中的应用
测量液-固体系中溶液相的组分浓度变化趋势--跟踪特征峰吸光度随着时间变化;
在收集每个红外谱图的同时记录当前温度T;
使用iC Quant™对溶液浓度定量,实时绝对浓度分析。
在溶液结晶中的作用:原位监测溶液浓度、过饱和度、结晶动力学、溶剂组成、溶解度等;研究基本因素对结晶过程开发和控制的目标的影响。
实时在线颗粒分析技术(FBRM 和PVM)
PVM在线探头式观测技术:是一种探头式的观测工具,能提供瞬间的丰富信息,深入了解颗程粒过。
颗粒监测范围从2微米到1毫米;探头由耐化学腐蚀的材料制成;温度-80°C 至120°C;在快速移动的流体中,也能获得清晰的图片而不会产生模糊。
FBRM在线探头式观测技术:是一个定量化的测量工具,使化学家或工程师迅速将颗粒体系的动态变化同工艺条件相联系。
在原位工艺条件下,追踪颗粒及液滴的变化程度和变化速率;能直接测量颗粒的粒径、形状及数量;从亚微米至毫米;-80°C 至150°C ;透明或者不透明的料液中。
FBRM测量方法
实例分析:在线分析杂质对结晶的影响
。
实验结果:纯净的结晶工艺能迅速达到反应终点,当出现杂质时,重点将滞后。
结果讨论:Lasentec 技术在不同程度杂质条件下,用于监测结晶生长和成核的相对速率;在线监测能保证杂质水平不影响循环
时间和产量;PVM 能用于确定杂质对于多形态的影响
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