2015년 8월 5일
전단 응력 조사는 유수 에멀젼 시스템에 대한 전단 응력 조사로 인해 실험 시간 동안 방울 파괴가 발생합니다. 펌핑 공정에서 입자 크기를 계산하기 위해 이 프로토콜에서 인라인 내시경의 적합성이 성공적으로 입증되었습니다.
이 절차의 전반적인 목표는 펌핑 공정에서 입자 크기 측정에 대한 인라인 내시경 기술의 적합성을 보여주는 것입니다. 이는 저장 용기, 펌프 회로 및 인라인 내시경 기법 장비로 구성된 파이프 펌프 설정을 사용하여 달성됩니다. 물은 저장 용기에 첨가되어 계면 활성제와 혼합 된 후 주사기 포트를 통해 오일이 추가되고 펌프에 의해 분배됩니다.
그런 다음 이미지 인식 소프트웨어를 사용하여 한 시간 동안 입자 크기를 측정합니다. 궁극적으로 방울의 사워 평균 직경은 일회용 및 표준 펌프의 기계적 응력을 추정하는 데 사용됩니다. FPR 센서와 같은 기존 방법에 비해 이 기술의 주요 장점은 내륙 내시경 기술을 통해 신뢰할 수 있고 정확한 입자 크기 측정과 10% 미만의 표준 회피로 액체 액체 분산이 가능하다는 것입니다.이 프로토콜의 경우 저장 용기에 계면활성제 용해를 위한 임펠러가 장착되어 있는지 확인하십시오.
첫 번째 준비는 저장 용기를 설정하고 핸드 휠 밸브와 펌프 루프 호스를 저장 용기에 연결하는 것입니다. 저장 용기에는 관심 펌프인 주사기 포트, 유량계의 클램프 및 일회용 압력 센서가 있어야 합니다. 그런 다음 펌프 헤드를 모터에 연결하고 내시경 프로브를 준비합니다.
프로브 팁에 대한 로듐 미러와 같은 다음 마운트 반사면은 미러와 렌즈 사이의 거리를 150 미크론으로 조정합니다. 그런 다음 나사를 100미크론으로 조정하여 대물렌즈의 초점을 맞춥니다. 일반적으로 고속 CCD 카메라는 이미 내시경 프로브 soat vf에 연결되어 있어야 합니다.
그런 다음 광섬유 케이블을 통해 프로브를 스트로보스코프에 연결합니다. 그런 다음 이더넷 케이블을 통해 카메라를 컴퓨터에 연결합니다. 마지막으로 트리거 박스 케이블을 통해 카메라를 스트로보스코프에 함께 연결합니다.
다음 준비는 이미지 획득 및 인식 소프트웨어와 결과 분석기를 포함하는 소프트웨어 SOPA를 개방할 준비를 하는 것입니다. 그런 다음 메인 메뉴에서 이미지 획득 소프트웨어 soat cam control을 선택합니다. 거기에서 왼쪽 상단 모서리에 있는 직접 장치 버튼을 클릭하여 카메라를 감지합니다.
이제 디렉토리 설정에서 이미지가 저장될 컴퓨터의 위치를 선택하고 명령을 활성화합니다. 트리거 하위 폴더를 만듭니다. 그런 다음 Trigger mode(트리거 모드)라는 섹션 아래에 프로세스 매개변수를 입력합니다.
5리터의 탈이온수를 저장 용기에 넣을 준비가 되어 있고 펌프를 켜서 펌프와 펌프 루프를 배출합니다. 그런 다음 펌프를 끄고 임펠러를 켭니다. 다음으로, 계면활성제 Triton X 100을 준비하고 10ml 피펫으로 계속 교반하면서 첨가합니다.
10분 후 계면활성제가 완전히 용해됩니다. 이제 임펠러를 끄고 펌프를 켭니다. 렌즈가 흡입 튜브 바로 아래에 위치하도록 내시경 프로브를 배치합니다.
가장 중요한 단계는 프로브의 위치입니다. 이러한 조사를 위해서는 흡입 튜브 바로 아래에 위치해야 하므로 각 방울을 두 번 이상 감지하지 않습니다. 또한 프로브는 이미지가 흐려지지 않도록 매우 안정적이어야 합니다.
펌프를 켜고 핸드 휠 밸브를 변경하여 분당 3.4리터의 유량과 압력 강하를 0.03, 0.3 또는 0.61bar로 설정합니다. 한편, 필요한 양의 오일을 주사기에 직접 무게를 잰다. 그런 다음 수집 소프트웨어를 시작합니다.
따라서 캠 제어를 두드리고 주사기 포트에 주사기를 조이고 테스트를 시작하십시오. 오일을 추가함으로써 작동 펌프는 에멀젼 방울을 분배합니다. 다른 테스트를 수행하기 전에 1시간 이상의 실험 시간 동안 저장 용기와 통합 펌프 루프를 청소해야 합니다.
데이터 분석을 시작하려면 소프트웨어의 메인 메뉴에서 soat batcher를 엽니다. Batch 루트 디렉터리에서 파일이 저장된 컴퓨터의 위치를 선택합니다. 다음으로 이미지 시리즈를 로드합니다.
열 이미지 시리즈 경로를 선택하고 이미지 시리즈 하위 폴더 추가를 클릭합니다. 드롭 인식을 지정하려면 soat LTD에서 제공하는 프로세스 매개변수를 로드하고 PSS 또는 오프 드래그 매트 파일에 대한 열 검색 설정을 선택합니다. 그런 다음 검색 설정 지정을 클릭합니다.
프로세스 매개변수를 로드하려면 PSP 또는 FCO 스타 매트 파일에 대한 열 검색 패턴을 선택하고 검색 패턴 설정을 클릭합니다. 이제 배치 시작 버튼을 클릭하여 이미지 인식을 시작합니다. 그런 다음 메인 메뉴에서 결과 분석기를 엽니다.
이 도구는 soer 평균 직경과 같은 다양한 측정으로 드롭 크기를 표현하고, 하나의 폴더에 모든 별표 점 CSV 명령을 사용하여 저장된 파일을로드하고, 폴더로드를 클릭합니다. 결과를 보려면 드롭다운 메뉴에서 관련 값을 선택하고 직경을 계산하려면 광학 설정에 따라 제조업체에서 제공하는 픽셀당 0.6591미크론의 스케일링 값을 입력합니다. 인라인 내시경 검사는 일반적으로 사용되는 다른 펌프와 비교하여 다양한 펌프에서 에멀젼 시스템의 입자 크기를 결정하는 데 사용되었습니다.
매그 러브 펌프에서는 공중 부양 자기 구동 기술로 인해 기계적 스트레스가 낮을 것으로 예상됩니다. 조사는 저장 용기, 펌프 회로 및 인라인 내시경 기법 장비로 구성된 파이프 펌프 설정을 사용하여 수행되었습니다. 조사된 다용도 펌프에는 순수 좌측 200μ가 포함되었으며 순수 좌측 600mu 작동 조건이 표준화되었습니다.
그런 다음 에멀젼 방울의 더 높은 평균 직경을 측정했습니다. 순수한 왼쪽 200 mu 펌프는 연동 펌프와 마찬가지로 더 soder 평균 직경의 모범적인 진행을 생성했습니다. 이러한 사워 평균 직경은 측정 지점당 300개 이상의 입자에 대해 시간의 마지막 10분 동안 계산되었습니다.
액적 직경이 다양한 압력 강하에서 일정한 상태에 도달했을 때, 이에 대응하는 원심 펌프인 매그 장갑을 사용하여 계산된 사워 평균 직경을 비교할 수 있습니다. Mag Left 원심 펌프 시리즈는 최대 59% 더 큰 측정 사워 평균 직경을 얻었습니다. 이러한 결과는 특히 저압 상황에서 매그 좌측 원심 펌프의 사용으로 인한 더 낮은 낙하 파괴율과 그에 따른 기계적 응력이 낮다는 것을 나타냅니다.
이 비디오는 내시경 기법을 사용하여 손바닥의 기계적 응력을 추정하는 방법을 쉽게 이해할 수 있습니다.
본 연구는 펌핑 과정 중 오일-워터 에멀젼의 액적 크기를 측정하기 위한 인라인 내시경의 활용 방법을 보여줍니다. 본 프로토콜은 이미지 인식 소프트웨어를 사용하여 정확한 액적 크기를 측정하기 위한 설정 및 방법론을 설명합니다.
무균 유체 이송 중 발생하는 기계적 응력은 바이오 공정에서 제품의 품질과 수율을 저하시킬 수 있습니다. 인라인 내시경 기반의 액적 크기 측정은 펌프로 인해 유도된 전단력을 예측하여 평가할 수 있게 함으로써, 장비 선정 단계에서의 리스크 완화를 지원합니다. 이러한 기능은 공정의 견고성을 향상시키며, 일회용 및 표준 펌프 플랫폼 모두에 대해 초기 파이프라인 결정에 필요한 정보를 제공합니다.
이 방법은 공정 개발과 장비 선택의 접점에 통합되어, 초기 발견 단계와 전임상 제조 워크플로를 연결합니다.