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Optische Sensoren

Selbstreinigendes Beobachtungsfenster macht die Detektion sicher

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Fachleute erwarten, dass die PAT-Initiative der FDA der Online/Inline-Analytik in diesen Bereichen weiteren Auftrieb versetzen wird. Wer allerdings optische Analysemethoden im Prozess einsetzen will, muss die Analysensonde in der Regel an einem Beobachtungsfenster installieren. Es sei denn das Messfenster ist bereits in der Sonde eingebaut. In beiden Fällen kann folgendes Problem auftreten: Je nach Prozessbedingungen kann das Messfenster zusetzen oder verschmutzen. Verschmutzt das Be-obachtungsfenster während des zu analysierenden Prozesses, kann der Analysenwert verfälscht, oder es kann unter Umständen keine weitere Analyse durchgeführt werden. Um die reibungslose optische Detektion auch während des Prozesses sicherstellen zu können, wurde deshalb nach geeigneten Lösungen gesucht. J&M Analytische Mess- und Regeltechnik mit Sitz in Aalen hat zusammen mit Niro Pharma Systems, einem Firmenbereich der GEA Gruppe, ein Patent angemeldet, das das Problem der Fensterverschmutzung oder die Belegung des Beobachtungsfensters durch Aufbau und Handhabung der Sonde auf elegante Weise löst.

Für verschiedene optische Messmethoden geeignet

Die Lighthouse-Sonde wurde bereits als Versuchsaufbau in verschiedenen Anordnungen realisiert und mit verschiedenen spektroskopischen Messverfahren (u.a. NIR, UV/VIS) eingesetzt. Erste Versuche haben gezeigt, dass damit das klassische Problem verschmutzter Beobachtungsfensters und deren Reinigung im Prozess eliminiert werden kann. Die Sonde ist kompakt und einfach zu installieren. Die Lighthouse-Sonden-Technologie sorgt für eine sichere Detektion, da sich das Beobachtungsfenster zu jedem Zeitpunkt reinigen lässt. Gleiches gilt für die Rekalibrierung des Detektionssystems.

Neben der Reinigung während des laufenden Prozesses erfolgt nach der Bearbeitung einer Produktcharge ein Cleaning-in-Place der gesamten Sonde mit ihrer Spülung einschließlich der kritischen Produktdichtung sowie der Waschkammer. Das System verfügt zudem über eine Selbstkalibrierung, mit der kontrolliert werden kann, ob das Messfenster verschmutzt ist. Ebenso ist die Überprüfung der Detektoreinstellung möglich. Der Einsatz von Lichtleitern und Spiegeln ermöglicht eine kompakte Bauweise, wodurch das Systems selbst bei kleinsten Apparaten installiert werden kann. Gleichzeitig kann sichergestellt werden, dass aufgrund des optimierten beobachtbaren Messvolumens, die zu analysierende Probenmenge genau einer Dosierung entspricht oder ausreichend Probenmaterial pro Messung analysiert wird.

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