Fourier Transform Infrared Spectroscopy for Rapid Cleaning Verification of Mixing Vessels and Reaction Chambers
Aplikace | 2022 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Inovativní a rychlé ověření čistoty mísicích nádob a reakčních komor je zásadní v oblasti farmaceutické výroby. Mobilní FTIR spektroskopie umožňuje v krátkém čase stanovit rezidua účinných látek přímo na povrchu bez nutnosti složitého odběru vzorků a transportu do laboratoře.
Studie se zaměřila na vývoj metody rychlé verifikace čistoty pomocí přenosného FTIR spektrometru Agilent 4300. Hlavní cíle byly:
Instrumentace:
Metodika:
Modely pro všechny čtyři anality vykázaly vynikající linearitu (R2 0,97 – 0,98) a nízkou odchylku kalibrace i křížové validace. Metoda dokázala rozlišit koncentrace již od 0,62 μg/cm2. Randomizace měřicích bodů minimalizovala vliv nerovností tištěného vzorku. Pro skutečné aplikace je doporučeno používat konzistentní tisk tenkých filmů a optimalizovat počet měřených míst.
Přenosný FTIR Agilent 4300 přináší perspektivu rychlé, spolehlivé a ekonomické verifikace čistoty povrchů v potahových a reaktorových systémech. Výsledky ukazují, že jednoduché PLS modely dokážou kvantifikovat zbytky API na úrovni submikrogramů na centimetr čtvereční. Další validace na reálných površích potvrdí praktičnost metody.
FTIR Spektroskopie
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Inovativní a rychlé ověření čistoty mísicích nádob a reakčních komor je zásadní v oblasti farmaceutické výroby. Mobilní FTIR spektroskopie umožňuje v krátkém čase stanovit rezidua účinných látek přímo na povrchu bez nutnosti složitého odběru vzorků a transportu do laboratoře.
Cíle a přehled studie
Studie se zaměřila na vývoj metody rychlé verifikace čistoty pomocí přenosného FTIR spektrometru Agilent 4300. Hlavní cíle byly:
- příprava kalibračních vzorků s kontrolovanou povrchovou koncentrací analitů (acetaminofen, kofein, klaritromycin, CIP-92 detergent),
- získání infračervených spekter z leštěných nerezových ocelových couponů s tištěnými mikrodoty,
- vytvoření PLS modelů pro kvantifikaci kontaminantů.
Použitá metodika a instrumentace
Instrumentace:
- FTIR spektrometr Agilent 4300 handheld vážící 2 kg, odolný proti prachu a stříkající vodě (IP54),
- analytický software Agilent MicroLab pro řízení měření a automatickou detekci výměnných modulů,
- samplingové moduly: difuzní, externí a grazing angle reflektance pro různorodé povrchy.
Metodika:
- coupony o velikosti 5×5 cm s povrchovou úpravou zrcadlového lesku,
- čištění vícestupňově vodou, mýdlem a ethanolovou rinsí,
- nanášení analitů robotickým tiskem mikrodotů pro získání 1 až 5 μg/cm2,
- snímek spekter za 0,5 mm od povrchu, 8 cm−1 rozlišení, 50 skenů (~15 s na spektrum),
- zpracování spekter prvním derivačním filtrem a parsimonním PLS modelem s jedním latentním faktorem,
- kritérium kvality modelu R2 ≥ 0,95.
Hlavní výsledky a diskuse
Modely pro všechny čtyři anality vykázaly vynikající linearitu (R2 0,97 – 0,98) a nízkou odchylku kalibrace i křížové validace. Metoda dokázala rozlišit koncentrace již od 0,62 μg/cm2. Randomizace měřicích bodů minimalizovala vliv nerovností tištěného vzorku. Pro skutečné aplikace je doporučeno používat konzistentní tisk tenkých filmů a optimalizovat počet měřených míst.
Přínosy a praktické využití metody
- rychlé vyhodnocení čistoty na místě během několika minut,
- bez nutnosti rozpouštědel a nákladných spotřebních činidel,
- snížení spotřeby vody a čisticích prostředků,
- minimalizace prostojů výrobních linek,
- snadná obsluha bez nutnosti vysoké FTIR zkušenosti.
Budoucí trendy a možnosti využití
- validace modelů na skutečných površích reaktorů a míchacích nádob,
- studium vlivu struktury a drsnosti povrchu na kvalitu signálu,
- rozšíření spektra modulů pro přístup na špatně dostupná místa,
- optimalizace parametrů tisku standardních vzorků pro co nejvěrnější simulaci znečištění.
Závěr
Přenosný FTIR Agilent 4300 přináší perspektivu rychlé, spolehlivé a ekonomické verifikace čistoty povrchů v potahových a reaktorových systémech. Výsledky ukazují, že jednoduché PLS modely dokážou kvantifikovat zbytky API na úrovni submikrogramů na centimetr čtvereční. Další validace na reálných površích potvrdí praktičnost metody.
Reference
- Schmidt AH Validated HPLC Method for the Determination of Residues of Acetaminophen Caffeine and Codeine Phosphate on Swabs Collected from Pharmaceutical Manufacturing Equipment in Support of Cleaning Validation J Liq Chrom Rel Technol 2006 29 1663 1673
- Boca MA Apostolides Z Pretorius EA A Validated HPLC Method for Determining Residues of a Dual Active Ingredient Anti Malarial Drug on Manufacturing Equipment Surfaces J Pharm Biomed Anal 2005 37 461 468
- Forsyth RJ Haynes D Cleaning Validation in a Pharmaceutical Research Facility Pharm Technol 1998 22 9 104 112
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Non-Destructive Analysis of Substrates and Contaminants by FTIR with Specular Reflectance Interface
2023|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Materials Non-Destructive Analysis of Substrates and Contaminants by FTIR with Specular Reflectance Interface Cleanliness-testing of materials using Agilent 4300 handheld FTIR spectrometer to prevent downstream issues Author Leung Tang Agilent Technologies, Inc. Abstract Verifying that substrates are clean…
Klíčová slova
reflectance, reflectancespecular, specularinterface, interfaceptfe, ptfemicrolab, microlabmodels, modelsrelease, releaseftir, ftiragent, agentsubstrates, substratesmodel, modeldestructive, destructiveclean, cleanpresence, presencecoupon
Molecular Spectroscopy Application eHandbook
2017|Agilent Technologies|Příručky
Home Previous Next TABLE OF CONTENTS COATING CHALLENGES INSTRUMENT OVERVIEW + MEASUREMENTS OF COATINGS OTHER COATING TECHNOLOGIES GATHER RICH INSIGHTS FROM COATINGS ANALYSIS Molecular Spectroscopy Application eHandbook Home Previous Next TABLE OF CONTENTS COATING CHALLENGES INSTRUMENT OVERVIEW + MEASUREMENTS OF…
Klíčová slova
ftir, ftircoating, coatingcoatings, coatingsmeasurements, measurementsreinforced, reinforcedpet, petanodization, anodizationthickness, thicknessaluminum, aluminumfiber, fibereasuring, easuringreflectance, reflectancehome, homeidentification, identificationautoclave
Analysis of plasma treated carbon fiber reinforced polymer (CFRP) composites by portable Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR)
2015|Agilent Technologies|Aplikace
Analysis of plasma treated carbon fiber reinforced polymer (CFRP) composites by portable Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) Application note Materials testing Authors Alan Rein, Ph.D. Pik Leung Tang, Ph.D. Agilent Technologies, Inc., USA Introduction Verified for Agilent 4300 Handheld FTIR…
Klíčová slova
cfrp, cfrpnozzle, nozzletreated, treatedtreatment, treatmentplasma, plasmacoupon, couponpdms, pdmsftir, ftirpeel, peelsurface, surfacewax, waxheight, heighthandheld, handheldcomposite, compositerelease
Quantification of Release Agent on a Carbon-Fiber-Reinforced Polymer using a Hand-Held FTIR
2018|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Materials Research & Testing Quantification of Release Agent on a Carbon-Fiber-Reinforced Polymer using a Hand-Held FTIR Non-destructive, in-situ analysis completed in less than one minute Authors Pik Leung Tang, Alan Rein Agilent Technologies Introduction Release agents are applied…
Klíčová slova
ftir, ftircfrp, cfrptreatment, treatmentbond, bondgic, gicagent, agentseverity, severitystrength, strengthrelease, releasescenarios, scenariosxps, xpsmodel, modelhandheld, handheldlevels, levelsspectroscopy