В чем преимущество управляемых лабораторных реакторов?

Управляемый лабораторный реактор FlexyPAT произ­водства SYSTAG и рабочая станция для параллельного синте­за FlexyCUBE могут существенно облегчить работу химикам, предоставляя доступ к автоматизированным процессам уже на самых ранних стадиях разработки. Благодаря возможности хранения данных и их визулизации сложные вычисления могут быть выполнены уже на самых ранних стадиях разра­ботки. В то же время процессы становятся гораздо более про­думанными и воспроизводимыми. Случайные явления, а так­же зависимость от человеческого фактора могут быть легко устранены. Благодаря широкому использованию автоматиза­ции с индивидуально разработанными реакторными система­ми удается существенно повысить эффективность работы от­дельной группы сотрудников или даже целого отдела научных исследований.

В настоящее время такая стратегическая оптимизация процессов, как QbD или DoE, становится неотъемлемой со­ставляющей для быстрой и эффективной разработки и опти­мизации процессов. Регламентирование и отслеживание дан­ных все чаще и чаще применяется на самых ранних этапах разработки. Следование текущим нормам и стандар­там невозможно без использования контролируемых лабораторных реакторов.

Стандартная область применения лабораторных реакторов FLEXYCUBE и FLEXYPAT

Применение реакторов с системой автоматиза­ции возможно в любой сфере, где требуется исполь­зование лабораторных реакторов с рубашкой для контроля температуры и круглодонных колб для про­ведения химических реакций.

Автоматизированные системы SYSTAG могут при­меняться для проведения исследований в области химии и фармацевтики, где требуется работать с об­разцами в миллилитрах, а также при разработке про­цессов, исследованиях температурной стабильности и масштабировании процессов, где требуется работать с килограммами.

Одной из типовых областей применения реакто­ров с системой автоматизации является проведение реакции гидрирования или оптимизация процессов кристаллизации с повторяющимися циклами нагре­вания/охлаждения с учетом определения метаста­бильной зоны. Данные процессы требуют применения анализаторов мутности для определения точки помут­нения и растворимости продукта при разных концентрациях в зависимости от температуры. Выполнение данных измерений традиционным ручным способом требует проведения большого количества тестов, кро­потливой записи результатов и выполнения их по­следующего анализа. Применение контролируемых систем позволяет выполнять все операции автомати­чески. Речь идет не только о чередовании циклов на­грева и охлаждения, но и о точном дозировании ком­понентов для получения данных об их растворимости при различной концентрации. В сравнении с традици­онным способом применение автоматизированных систем позволяет существенно экономить время. Бо­лее того, полученные с применением автоматических систем данные отличаются высокой воспроизводи­мостью, что является критически важным параметром с точки зрения повышения эффективности процессов.

Также процесс гидрирования является и ярким примером того, что, помимо экономии времени, важ­ную роль играет безопасность процессов. Для ги­дрирования и для реакций с газами в целом чувствительность к кислороду воздуха часто имеет перво­степенное значение. Все фазы данного процесса вы­полняются автономно с помощью автоматизированно­го лабораторного реактора и при строгом соблюдении стандартных рабочих процедур (SOP), что гарантирует поддержание высокого качества в любой точке про­цесса. Более того, при гидрировании крайне важным параметром является возможность записи точного объема газа.

В дополнение к высокоточному регулированию температуры и давления существенным моментом является возможность перемешивания при разных скоростях, что позволяет точно контролировать ко­личество поглощаемого в ходе реакции газа. Это яв­ляется необходимым при исследовании активности различных катализаторов (скрининг катализатора). Непрерывный и надлежащий контроль необходимых параметров не представляется возможным без ис­пользования системы автоматизации. Именно в таких ситуациях проверенные решения от компании SYSTAG демонстрируют свои преимущества.