Viscositeit is een indicator voor de weerstand van een vloeistof tegen stroming, een van de factoren die de productkwaliteit, procesefficiëntie en naleving van regelgeving beïnvloeden.online viscositeitsregelingHet transformeert de farmaceutische productie door realtime monitoring en aanpassingen mogelijk te maken, waardoor de vertragingen en inconsistenties van traditionele laboratoriummethoden worden geëlimineerd.
Viscositeit tijdens het productieproces in de farmaceutische industrie
Viscositeit tijdens het procesDit verwijst naar de realtime meting en regeling van de stromingsweerstand van een vloeistof tijdens de farmaceutische productie. Traditionele, laboratoriumgebaseerde viscositeitsmetingen, waarbij periodieke bemonstering en offline analyse plaatsvinden, bieden door middel van viscositeitsmonitoring tijdens het productieproces continue gegevens rechtstreeks van de productielijn.
Het is cruciaal in consistentviscosityonderhoudincontinue productieprocessen farmaceutische voor suspensies, gels en emulsies, enz. Zo kan de viscositeit van een oplossing met monoklonale antilichamen bepalen of deze injecteerbaar is, terwijl de viscositeit van een topische gel de smeerbaarheid en de acceptatie door de patiënt beïnvloedt.
Realtime viscositeitscontrole zorgt ervoor dat afwijkingen direct worden opgemerkt, waardoor aanpassingen aan formulering- of procesparameters mogelijk zijn om te voldoen aan strenge wettelijke normen. Door viscositeitsmonitoring in het productieproces te integreren, kunnen fabrikanten een naadloze integratie realiseren metcontinue farmaceutische productiewaardoor zowel de productiviteit als de productbetrouwbaarheid worden verbeterd.
Factoren die viscositeitsmetingen beïnvloeden
Nauwkeurige viscositeitsmetingen zijn cruciaal, maar kunnen door verschillende factoren worden beïnvloed. Elk van deze factoren vereist zorgvuldige overweging om betrouwbare gegevens te garanderen.continue productie van farmaceutische producten:
●TemperatuurViscositeit is zeer gevoelig voor temperatuurschommelingen. Een daling van slechts 1 °C kan de viscositeit met wel 10% verhogen, omdat vloeistoffen bij lagere temperaturen een grotere weerstand tegen stroming ondervinden. Nauwkeurige temperatuurregeling, vaak tot op 0,02 °C nauwkeurig, is essentieel voor consistente metingen.
●SchuifsnelheidNiet-Newtoniaanse vloeistoffen, die veel voorkomen in de farmaceutische industrie, vertonen veranderingen in viscositeit bij variërende schuifsnelheden. Bij schuifverdunnende vloeistoffen zoals gels neemt de viscositeit af bij hoge schuifsnelheden, terwijl bij schuifverdikkende vloeistoffen de viscositeit toeneemt.
●Samenstelling en concentratieHogere concentraties van actieve farmaceutische ingrediënten (API's) of hulpstoffen kunnen de viscositeit exponentieel verhogen, met name bij biologische geneesmiddelen zoals monoklonale antilichamen boven de 100 mg/ml.
●DrukHoewel druk minder invloed heeft dan temperatuur, kan het wel de viscositeit beïnvloeden, vooral in hogedruksystemen zoals pompen of extruders, waar een verhoogde druk de moleculaire mobiliteit vermindert en de viscositeit verhoogt.
●SteekproefhomogeniteitInhomogene monsters, zoals suspensies met sediment of luchtbellen, kunnen metingen vertekenen, waardoor een goede menging of ontgassing vóór de analyse noodzakelijk is.
De invloed van viscositeit op productieprocessen
De viscositeit beïnvloedt de efficiëntie en kwaliteit vancontinue productie van farmaceutische productenin meerdere fasen:
●MengenViscositeit bepaalt de uniformiteit en efficiëntie van het mengen van API's met hulpstoffen. Vloeistoffen met een hoge viscositeit vereisen robuuste mengers (bijv. ankerroerders) om fasescheiding te voorkomen, terwijl vloeistoffen met een lage viscositeit kunnen leiden tot overmatig mengen en luchtinsluiting.
●VullingHet nauwkeurig vullen van flesjes, spuiten of capsules is afhankelijk van de viscositeit. Vloeistoffen met een hoge viscositeit kunnen verstoppingen of onregelmatige dosering veroorzaken, wat de precisie beïnvloedt, terwijl vloeistoffen met een lage viscositeit kunnen leiden tot spatten of lekkage.
●VerpakkingViscositeit beïnvloedt de stabiliteit en integriteit van verpakte producten. Zo kunnen te viskeuze formuleringen bijvoorbeeld moeilijk in de verpakking vloeien, terwijl producten met een lage viscositeit het risico lopen te lekken of instabiel te worden tijdens opslag.
●Pompen en stromingViscositeit bepaalt de pompbaarheid en het stromingsgedrag door pijpleidingen. Vloeistoffen met een hoge viscositeit verhogen de drukval, waardoor een hoger vermogen nodig is, terwijl vloeistoffen met een lage viscositeit turbulente stroming kunnen veroorzaken, wat de procesbeheersing kan beïnvloeden.
●ApplicatieprestatiesBij injecteerbare geneesmiddelen heeft de viscositeit invloed op de spuitbaarheid en het comfort voor de patiënt, terwijl het bij orale suspensies de smaak en de keelbedekkende eigenschappen beïnvloedt.
Historische context en evolutie van viscositeitsmeting
Viscositeitsmetingen hebben zich aanzienlijk ontwikkeld, gedreven door de behoefte aan precisie.continue productieprocessen farmaceutischeIn het begin van de 20e eeuw werd de viscositeit handmatig gemeten met behulp van eenvoudige instrumenten zoals stroombekers en glazen capillaire viscometers, die gebruik maakten van door zwaartekracht aangedreven stroming.
Deze methoden waren weliswaar effectief voor Newtoniaanse vloeistoffen, maar ze waren arbeidsintensief en ongeschikt voor realtime monitoring. De introductie van rotatieviscometers halverwege de 20e eeuw betekende een grote stap voorwaarts, waardoor dynamische viscositeitsmetingen voor niet-Newtoniaanse vloeistoffen mogelijk werden. De komst van automatisering aan het einde van de 20e eeuw bracht "uithardingsalgoritmen" met zich mee voor het volgen van viscositeitsveranderingen tijdens reacties.
Procesuitdagingen bij inline viscositeitsregeling in farmaceutische productie
Implementereninline viscositeitsregelingincontinue productie van farmaceutische productenbrengt verschillende uitdagingen met zich mee:
●Correlatie met laboratoriumgegevensHet afstemmen van inline metingen met laboratoriumresultaten is complex vanwege verschillen in schuifsnelheden, temperatuur en apparatuur. Een juiste kalibratie en standaardisatie zijn essentieel.
●Niet-Newtoniaans gedragVeel farmaceutische vloeistoffen, zoals gels en suspensies, vertonen niet-Newtoniaans gedrag, waardoor viscometers nodig zijn die variabele schuifsnelheden aankunnen.
●Zware procesomstandighedenSensoren kunnen beschadigd raken door hoge temperaturen, drukken of corrosieve vloeistoffen, waardoor robuuste constructies zoals 316L roestvrij staal noodzakelijk zijn.
●SteekproefheterogeniteitSedimentatie, luchtinsluiting of fasescheiding in suspensies kunnen meetresultaten vertekenen, waardoor homogenisatie vóór de meting noodzakelijk is.
●Onderhoud en schoonmaakInline viscometers moeten gemakkelijk te reinigen en te onderhouden zijn om te voldoen aan de strenge hygiënenormen in de farmaceutische industrie, zoals die welke aseptische verbindingen vereisen.
●Kosten en integratieEen hoge initiële investering en de integratie in bestaande productielijnen kunnen belemmeringen vormen, met name voor kleinere fabrikanten.
Huidige meettechnieken voor viscositeit
Moderne viscositeitsmeetmethoden voldoen aan de eisen vancontinue productie van farmaceutische producten:
●Capillaire viscometrie: Meet de kinematische viscositeit door de tijd te meten die een vloeistof door een gekalibreerde buis stroomt. Ideaal voor Newtoniaanse vloeistoffen zoals verdunde oplossingen, maar minder geschikt voor vloeistoffen met een hoge viscositeit of niet-Newtoniaanse vloeistoffen.
●RotatieviscometrieMaakt gebruik van een roterende spindel om de dynamische viscositeit te meten, geschikt voor zowel Newtoniaanse als niet-Newtoniaanse vloeistoffen.
●TrillingsviscometrieMaakt gebruik van oscillerende sensoren om de viscositeit in realtime te meten, ideaal voor inline-toepassingen vanwege de eenvoudige installatie en reiniging.
●Microfluïdische viscometrieMaakt gebruik van microfluïdische chips voor monsters met een laag volume (<500 µL), wat een hoge nauwkeurigheid biedt voor biologische stoffen en gels.
●Differentiële drukviscometrie: Meet de viscositeit via drukverschillen over een capillair, gebaseerd op de wet van Poiseuille, effectief voor inline procescontrole.
| Techniek | Het meest geschikt voor | Voordelen | Beperkingen |
| Haarvat | Newtoniaanse vloeistoffen | Hoge precisie | Beperkt tot vloeistoffen met een lage viscositeit. |
| Rotatie | Niet-Newtoniaanse vloeistoffen | Veelzijdig, gestandaardiseerd | Vereist grotere monstervolumes |
| Trillings | Inline monitoring | Gemakkelijk schoon te maken, realtime | Beperkt schuifsnelheidsbereik |
| Microfluidisch | Biologische geneesmiddelen, lage volumes | Hoge nauwkeurigheid, kleine steekproeven | Niet geschikt voor zeer stroperige vloeistoffen. |
Tabel 1: Vergelijking van viscositeitsmeetmethoden in farmaceutische toepassingen.
Lonnmeter Online Pharma Viscometers
De online viscometers van Lonnmeter zijn speciaal ontworpen voorcontinue farmaceutische productie, en bieden robuuste oplossingen voor realtime viscositeitsregeling. Deze apparaten, vervaardigd uit 316L roestvrij staal, kunnen naadloos worden geïntegreerd in procesleidingen met aseptische aansluitingen. Belangrijkste kenmerken zijn:
● Breed viscositeitsbereikGeschikt voor het meten van vloeistoffen met een lage tot hoge viscositeit, van verdunde oplossingen tot gels.
● Realtime monitoringLevert elke seconde viscositeits- en temperatuurgegevens, onafhankelijk van variaties in de stroomsnelheid.
● Weinig onderhoud: Robuust ontwerp zonder verbruiksartikelen, wat zorgt voor eenvoudige reiniging en naleving van de hygiënenormen voor de farmaceutische industrie.
●Automatiseringsintegratie: Ondersteunt geautomatiseerde doseer- en mengaanpassingen, waardoor de procesefficiëntie wordt verbeterd.
Voordelen van het integreren van online farmaceutische viscometers in productielijnen
Integratieonlinepharma viscometerszoals Lonnmeter's incontinue productie van farmaceutische productenlevert aanzienlijke voordelen op:
●Verbeterde productkwaliteitRealtime viscositeitsregeling zorgt voor een consistente formulering en vermindert het aantal afgekeurde batches met wel 20%.
● Verhoogde efficiëntieContinue monitoring maakt frequente laboratoriumtests overbodig, waardoor stilstand en arbeidskosten worden verlaagd.
● KostenbesparingenEen geoptimaliseerde viscositeit vermindert materiaalverspilling en energieverbruik, wat de winstmarges verbetert.
● Wettelijke nalevingNauwkeurige viscositeitsgegevens garanderen naleving van strenge normen, wat audits en traceerbaarheid vergemakkelijkt.
● Verbeterde veiligheidAutomatisering minimaliseert de blootstelling van operators aan gevaarlijke vloeistoffen, waardoor de veiligheid op de werkplek wordt verbeterd.
●ProcesoptimalisatieRealtime data maakt proactieve aanpassingen mogelijk, waardoor consistente prestaties tijdens het mengen, vullen en verpakken worden gegarandeerd.
Verbeter jecontinue productieprocessen farmaceutischeMet geavanceerde inline viscositeitsregeling. De online viscometers van Lonnmeter leveren precisie, betrouwbaarheid en efficiëntie, zodat uw producten aan de hoogste kwaliteitsnormen voldoen. Laat viscositeitsproblemen uw productie niet in gevaar brengen. Neem nu contact met ons op voor een offerte op maat en ontdek hoe onze oplossingen uw productieproces kunnen transformeren.continue farmaceutische productieVraag vandaag nog uw offerteaanvraag aan en zet de eerste stap naar een naadloze, conforme en kosteneffectieve productie.
Geplaatst op: 25 augustus 2025
