Vergleichende Untersuchung der Übersättigung und der automatisierten direkten Keimbildungskontrolle von Kristallgrößenverteilungen mithilfe von ATR-UV/vis-Spektroskopie und FBRM

Der Artikel präsentiert eine umfassende Evaluation verschiedener Kontrollstrategien, die bei der Abkühlkristallisation verwendet werden, nämlich ungesäte lineare Abkühlung, gesäte lineare Abkühlung, Übersättigungskontrolle und automatisierte direkte Keimbildungskontrolle. Die Empfindlichkeit und Robustheit der Ansätze zur Übersättigung und automatisierten direkten Keimbildungskontrolle werden durch die Variation verschiedener Prozessparameter bewertet, wie zum Beispiel der Keimladung und der Heiz- und Kühlraten für die Kristallisation von Paracetamol in Isopropanol. Der Ansatz zur Übersättigungskontrolle nutzt Konzentrationsinformationen, die durch ATR-UV/vis-Spektroskopie bereitgestellt werden, während der Ansatz zur direkten Keimbildungskontrolle auf fokussierten Reflexionsmessungen basiert. Verschiedene Statistiken wurden verwendet, um die Leistung jedes Ansatzes zu bewerten, und es wurde gezeigt, dass der automatisierte Ansatz zur direkten Keimbildungskontrolle, der keine vorherigen Informationen über das System erfordert, die anderen Kontrollstrategien übertraf. Für das System Paracetamol in Isopropanol wurden signifikante Variationen in der Breite der metastabilen Zone in Anwesenheit von Kristallen gefunden, die für die schlechte Leistung der Kontrollstrategien verantwortlich waren, abgesehen von dem Ansatz zur automatisierten direkten Keimbildungskontrolle.