Aplikasi Pam Vakum Gelang Air dalam Industri Farmaseutikal

Pam vakum gelang air digunakan secara meluas dalam industri farmaseutikal kerana operasi bebas minyak, struktur ringkas dan rintangan kakisan yang kuat. Mereka memainkan peranan penting dalam aplikasi berikut:

1. Aplikasi Utama

(1) Pengeringan Vakum (Lyophilizers/Ketuhar)

Tujuan:

Lyophilization (Pengeringan Beku): Digunakan untuk dehidrasi ubat sensitif haba seperti vaksin, antibiotik dan biologi sambil mengekalkan keberkesanannya.

Ketuhar Vakum: Mengeluarkan sisa pelarut (cth, etanol, aseton) daripada bahan farmaseutikal aktif (API).

Peranan Pam:

Menyediakan persekitaran vakum -0.09 hingga -0.098 MPa, menurunkan takat didih air untuk pengeringan suhu rendah yang cepat.

(2) Pemulihan & Penyulingan Pelarut

Tujuan:

Pengekstrakan perubatan tradisional Cina atau pemulihan pelarut organik (cth, metanol, diklorometana).

Peranan Pam:

Mengurangkan tekanan sistem, membolehkan penyejatan pelarut pada suhu yang lebih rendah, menjimatkan tenaga dan mencegah degradasi haba.

(3) Penapisan & Pengisian Steril

Tujuan:

Penapisan steril (membran 0.22 μm) bahan suntikan/vaksin dan penyingkiran gelembung sebelum diisi.

Peranan Pam:

Menyampaikan vakum bebas minyak untuk mengelakkan pencemaran (mematuhi piawaian GMP).

(4) Proses Penapaian

Tujuan:

Mengekalkan tekanan negatif sedikit dalam bioreaktor untuk memastikan pengagihan oksigen seragam dan penyingkiran CO₂.

Peranan Pam:

Bahan kalis kakisan (cth, keluli tahan karat 316L atau berlapik PTFE) menahan sup penapaian berasid.

(5) Pembungkusan Degassing

Tujuan:

Pengedap vakum pek lepuh (aluminium-plastik) untuk mengelakkan pengoksidaan dadah.

2. Kelebihan dalam Aplikasi Farmaseutikal

Kelebihan

Nilai Farmaseutikal

Operasi Tanpa Minyak Menghapuskan pencemaran pelincir.    

Rintangan Kakisan Bahagian basah tersedia dalam PP, PVDF, atau keluli tahan karat 316L, tahan kepada asid dan pelarut.    

Bunyi/Getaran Rendah Sesuai untuk persekitaran bilik bersih (paras hingar biasanya ≤75 dB).    

Penyelenggaraan Mudah Tiada pengedap yang kompleks; hanya memerlukan penggantian cecair gelang air berkala (jika menggunakan model standard).    

Reka Bentuk Boleh Disteril Sesetengah model menyokong CIP (Bersih-di-Tempat) atau SIP (Steam-in-Tempat) untuk pengeluaran steril.    

3. Kriteria Pemilihan Utama

Tahap Vakum: Biasanya -0.09 hingga -0.1 MPa (tekanan mutlak: 10–100 mbar).

Kadar Aliran: Bergantung pada skala peralatan (cth, 20–200 m³/j untuk lyophilizers).

Bahan:

PP/PVDF: Untuk asid kuat (cth, HCl) atau pelarut organik (cth, aseton).

Keluli Tahan Karat 316L: Untuk aplikasi suhu tinggi atau kebersihan tinggi.

Pensijilan: Mesti mematuhi GMP, ISO 13485 (peranti perubatan), dsb.

4. Peralatan Sokongan Biasa

Lyophilizers: Pam gelang air berfungsi sebagai pam vakum utama, selalunya dipasangkan dengan pam Roots.

Rotary Evaporator: Untuk kepekatan pelarut berskala kecil di makmal.

Talian Pengisian Aseptik: Mengeluarkan gelembung udara daripada larutan ubat sebelum mengisi.

5. Pertimbangan Penting

Pencegahan Pencemaran:

Pasang penapis udara steril (0.1 μm) pada salur masuk untuk mengelakkan pengaliran balik mikrob.

Pengurusan Cecair Cincin Cecair:

Gunakan air yang telah disucikan atau bahan tambahan anticorrosive; sistem gelung tertutup (cth, campuran glikol-air) meminimumkan risiko pencemaran.

Alternatif:

Untuk keperluan vakum yang lebih tinggi (cth, penyulingan molekul), gabungkan dengan pam skru kering atau pam cakar.

Kesimpulan

Pam vakum gelang air adalah penting dalam proses farmaseutikal seperti pengeringan, penyulingan, penapisan dan penapaian, berkat reka bentuk bebas minyak dan tahan kakisan. Apabila memilih pam, utamakan keserasian bahan, prestasi vakum dan pematuhan peraturan untuk memastikan penyepaduan yang lancar dengan peralatan kritikal seperti lyophilizers.