pharmjournalРазработка и регистрация лекарственных средствDrug development & registration2305-20662658-5049LLC «CPHA»10.33380/2305-2066-2019-8-3-40-43pharmjournal-712Research ArticleФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯPHARMACEUTICAL TECHNOLOGYСпособ экспрессного измерения влажности пневмотранспортируемого сыпучего материала в фармацевтическом производстве, основанный на эффекте Поккельса (обзор)The Method of Express Measurement of Moisture of Bulk Material During Pneumo Transport Process in the Pharmaceutical Industry, Based on the Pockels Effect (Review)ГуляевВ. Г.GulyaevV. G.

65, Ilinskaya str., N. Novgorod, 603950

ГуляевИ. В.GulyaevI. V.

109044, г. Москва, Лавров пер., д. 6

6, Lavrov lane, Moscow, 109044

gulyaev@gilsinp.ruФГБОУ ВПО «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»РоссияFederal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Nizhny Novgorod State University of Architecture and Civil Engineering»Russian FederationФБУ «Государственный институт лекарственных средств и надлежащих практик»РоссияFederal State Institution «State Institute of Drugs and Good Practices»Russian Federation201904092019834043Copyright © Гуляев В.Г., Гуляев И.В., 20192019Гуляев В.Г., Гуляев И.В.Gulyaev V.G., Gulyaev I.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.pharmjournal.ru/jour/article/view/712Введение

Введение. В статье представлены данные по разработке и реализации способа измерения влажности сыпучего материала при его пневмотранспортировании в фармацевтическом производстве. Способ измерения влажности теоретически основан на физическом эффекте Поккельса. Приведен анализ существующих на данный момент фармакопейных методов контроля количественного содержания воды и методов внутрипроизводственного контроля процесса сушки. Разработка новых методов и технических средств, обеспечивающих необходимое быстродействие и точность измерения влажности является актуальной задачей, особенно в фармацевтической промышленности для контроля остаточной влажности исходных веществ, промежуточных продуктов в процессе их производства и готовой продукции.

Текст

Текст. Анализ теоретических предпосылок проведенных авторами работ по способу и техническим системам измерения массы сыпучих диэлектрических материалов при их пневмотранспортировании показывает возможность измерения влажности сыпучего диэлектрического материала, перемещаемого воздухом по трубопроводу, новым бесконтактным способом. Предлагаемый способ базируется на одном измеряемом параметре – интенсивности световой волны, проходящей через ячейку Поккельса. Представлена структурная схема разработанной авторами системы автоматизированного измерения влажности сыпучих диэлектрических материалов с электрооптической ячейкой Поккельса. В статье приведено описание способа измерения влажности, основанного на эффекте Поккельса, для сыпучего материала при его пневмотранспортировании.

Заключение

Заключение. Предлагаемый способ измерения влажности является бесконтактным, просто технически реализуемым, обладает повышенным быстродействием и точностью измерений, поскольку базируется на эффекте Поккельса. Способ является универсальным для определения влажности сыпучих диэлектрических материалов в процессе их пневмотранспортирования. Вышеперечисленные преимущества данного способа позволяют предположить возможность его успешного применения в фармацевтическом производстве.

Introduction

Introduction. The article presents data on the development and implementation of a method for measuring the moisture content of bulk material during its pneumatic transport in pharmaceutical production. The method of measuring moisture is theoretically based on the physical Pockels effect. An analysis of the currently existing pharmacopoeial methods for monitoring the quantitative water content and methods of in-process control of the drying process is presented. The development of new methods and technical means that provide the necessary speed and accuracy of moisture measurement is an important task, especially in the pharmaceutical industry to control the residual moisture of the starting materials, intermediate products during their production and finished products.

Text

Text. Analysis of the theoretical assumptions for the method and technical systems for measuring the mass of bulk dielectric materials during their pneumatic conveying shows the ability to measure the moisture content of the bulk dielectric material transported by air through a pipeline in a new non-contact manner. The proposed method is based on one measurable parameter – the intensity of the light wave passing through the Pockels cell. A block diagram of the system developed by the authors for automated moisture measurement of bulk dielectric materials with an electrooptical Poсkels cell is presented. The article describes a method for measuring moisture, based on the Pockels effect, for bulk material during its pneumatic transport.

Conclusion

Conclusion. The proposed method of measuring moisture is contactless, just technically feasible, has a high speed and measurement accuracy, since it is based on the Pockels effect. The method is universal for determining the moisture content of bulk dielectric materials in the process of their pneumatic transportation. The above advantages of this method suggest the possibility of its successful application in pharmaceutical production.

сыпучий диэлектический материалвлажностьэффект Поккельсауправление потокомфармацевтическое производствоbulk dielectric materialmoisturePockels effectflow controlpharmaceutical productionReferencesОФС.1.2.3.002.15 «Определение воды». Государственная фармакопея Российской Федерации. 14-е изд. М.: Научный центр экспертизы средств медицинского применения, 2018. Available at: http://femb.ru/femb/pharmacopea.php.OFS.1.2.3.002.15 «Determination of water». State Pharmacopoeia of the Russian Federation. 14th ed. M .: Scientific Center for Expertise of Medical Applications, 2018. Available at: http://femb.ru/femb/pharmacopea.php.European Pharmacopoeia: EDQM. 9th Edition. 2.5.32. «Water: micro determination».European Pharmacopoeia: EDQM. 9th Edition. 2.5.32. «Water: micro determination».European Pharmacopoeia: EDQM. 9th Edition. 2.5.12. «Water: semimicro determination».European Pharmacopoeia: EDQM. 9th Edition. 2.5.12. «Water: semimicro determination».European Pharmacopoeia: EDQM. 9th Edition. 2.2.13. «Determination of water by distillation».European Pharmacopoeia: EDQM. 9th Edition. 2.2.13. «Determination of water by distillation».USP 40 <921> «Water determination». Available at: https://hmc.usp.org/sites/default/files/documents/HMC/GCs-Pdfs/c921.pdf.USP 40 <921> «Water determination». Available at: https://hmc.usp.org/sites/default/files/documents/HMC/GCs-Pdfs/c921.pdf.ОФС.1.2.1.0010.15 «Потеря в массе при высушивании». Государственная фармакопея Российской Федерации. 14-е изд. М.: Научный центр экспертизы средств медицинского применения, 2018. Available at: http://femb.ru/femb/pharmacopea.php.OFS.1.2.1.0010.15 «Loss in weight during drying». State Pharmacopoeia of the Russian Federation. 14th ed. M.: Scientific Center for Expertise of Medical Applications, 2018. Available at: http://femb.ru/femb/pharmacopea.php.European Pharmacopoeia: EDQM. 9th Edition. 2.2.32. «Loss on drying».European Pharmacopoeia: EDQM. 9th Edition. 2.2.32. «Loss on drying».USP 40 <731> «Loss on drying». Available at: https://hmc.usp.org/sites/default/files/documents/HMC/GCs-Pdfs/c731.pdf.USP 40 <731> «Loss on drying». Available at: https://hmc.usp.org/sites/default/files/documents/HMC/GCs-Pdfs/c731.pdf.Д. Дж. Ам Энде и др. Производство лекарственных средств. Химическая технология от R&D до производства: пер. с англ. / Под ред. В. В. Береговых. – СПб.: ЦОП «Профессия», 2015: 1280 с.Am Ende D.J. et all. Production of medicines. Chemical technology from R&D to production: Per. from English / Ed. V. V. Beregovykh. – SPb.: CSC «Profession», 2015: 1280 p.Burgbacher J., Wiss. J. Industrial applications of online monitoring of drying processes of drug substances using NIR. Org. Process Res. Dev. 2008; 12: 235–242.Burgbacher J., Wiss. J. Industrial applications of online monitoring of drying processes of drug substances using NIR. Org. Process Res. Dev. 2008; 12: 235–242.Cypes S. H., Wenslow R. M., Thomas S. M., Chen A. M., Dorwart J. G., Corte J. R., Kaba M. Drying an organic monohydrate: crystal form instabilities and a factory-scale drying scheme to ensure monohydrate preservation. Org. Process Res. Dev. 2004; 8: 576–582.Cypes S. H., Wenslow R. M., Thomas S. M., Chen A. M., Dorwart J. G., Corte J. R., Kaba M. Drying an organic monohydrate: crystal form instabilities and a factory-scale drying scheme to ensure monohydrate preservation. Org. Process Res. Dev. 2004; 8: 576–582.Патент 2518514 РФ Способ измерения расхода двухфазного потока диэлектрического материала, перемещаемого воздухом по металлическому трубопроводу. Гуляев В. Г., Плотников Н. М., Плотников М. М. Нижегор. Гос. Архитектур.-строит. ун-т. Опубл. 11.04.2014.Patent 2518514 of the Russian Federation A method for measuring the flow rate of a two-phase flow of a dielectric material that is transported by air through a metal pipeline. Gulyaev V. G., Plotnikov N. M., Plotnikov M. M. Nizhegor. State Architecture.-build. un-t Publ. 04.11.2014.Патент 2565348 РФ Измеритель расхода двухфазного потока диэлектрических материалов, перемещаемых воздухом по металлическому трубопроводу. Гуляев В. Г., Гуляев И. В. Нижегор. Гос. Архитектур.-строит. ун-т. Опубл. 20.10.2015.Patent 2565348 of the Russian Federation Measuring instrument of a flow of a two-phase stream of dielectric materials moved by air on the metal pipeline. Gulyaev V. G., Gulyaev I. V. Nizhegor. State Architecture.-build. un-t Publ. 20.10.2015.Гуляев В. Г. Измеритель расхода сыпучих диэлектрических материалов, транспортируемых воздухом в закрытых трубопроводах. Приборы. 2011; 1(127): 35–39.Gulyaev V. G. Measurement of flow of bulk dielectric materials transported by air in closed pipelines. Devices. 2011; 1 (127): 35–39.Гуляев В. Г., Гуляев И. В. Способ измерения количества пневмотранспортируемого сыпучего материала в фармацевтическом производстве, основанный на эффекте Поккельса. Разработка и регистрация лекарственных средств. 2018; 2(23): 52–56.Gulyaev V. G., Gulyaev I.V. A method for measuring the amount of pneumatically transportable bulk material in pharmaceutical production, based on the Pockels effect. Drug development & registration. 2018; 2 (23): 52–56.Гуляев В. Г., Гуляев И. В. Способы повышения эксплуатационных характеристик расходомера пневмотранспортируемых сыпучих материалов. Приволжский научный журнал. 2013; 3: 24–29.Gulyaev V. G., Gulyaev I. V. Methods of improving the performance of the flow meter of pneumatic-transported bulk materials. Volga scientific journal. 2013; 3: 24–29.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.