当前位置：
X-MOL 学术
›
Cryst. Growth Des.
›
论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your
feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
Particle Breakage: Limiting Conditions for Crystal–Crystallizer Collisions
Crystal Growth & Design ( IF 3.2 ) Pub Date : 2018-01-18 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.cgd.7b00125 Rory Tyrrell 1 , Brian De Souza 1 , Patrick J. Frawley 1
Crystal Growth & Design ( IF 3.2 ) Pub Date : 2018-01-18 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.cgd.7b00125 Rory Tyrrell 1 , Brian De Souza 1 , Patrick J. Frawley 1
Affiliation
|
Two prominent theories surround the origin of secondary nuclei in batch crystallization experiments. Traditionally, the generation of secondary nuclei has been attributed to attrition breeding, resulting from collisions between crystals, impeller, and vessel geometry. Mechanistically, it is assumed that the collision of crystals leads to the generation of fine particles and nucleation sites. More recently, an alternative mechanism has received considerable attention, namely, cluster breeding secondary nucleation whereby the source of fine particles is attributed to clusters in solution. In the present work, a detailed experimental investigation of particle wall collisions of active pharmaceutical ingredient crystals is conducted. A pressurized test rig was developed whereby crystals in suspension were fired through a nozzle perpendicular to a stainless steel target. Using shadowgraphy, direct imaging particle-plane collisions are captured for crystals between 100–400 μm as they approach a target surface with initial velocities of up to 10 m/s. Crystals approaching a target surface are seen to be cushioned by a squeeze film boundary layer, greatly reducing their impact velocities. Furthermore, below a critical freestream particle Reynolds number, complete particle arrest was observed, preventing contact with the target surface entirely. This work provides further evidence to suggest that indeed secondary nucleation cannot be accounted for through particle–impeller breakage events. The alternative crystal breeding ideology is therefore further supported.
中文翻译：
粒子破裂：晶体与晶体碰撞的极限条件
在批量结晶实验中，有两个著名的理论围绕着次核的起源。传统上，次生核的产生归因于晶体，叶轮和容器几何形状之间的碰撞导致的损耗繁殖。从机理上讲，假定晶体的碰撞导致细小颗粒和成核位点的产生。最近，替代机制已受到相当大的关注，即团簇繁殖次级成核，其中细颗粒的来源归因于溶液中的团簇。在目前的工作中，对活性药物成分晶体的颗粒壁碰撞进行了详细的实验研究。开发了一种加压试验台，通过悬浮液中的晶体通过垂直于不锈钢靶的喷嘴进行烧制。使用阴影照相法，当初始速度高达10 m / s的目标表面接近100–400μm时，可捕获直接成像的粒子平面碰撞。可以看到，接近目标表面的晶体被挤压的薄膜边界层所缓冲，大大降低了其撞击速度。此外，在低于临界自由流粒子雷诺数的情况下，观察到完全的粒子停止，从而完全阻止了与目标表面的接触。这项工作提供了进一步的证据，表明实际上不能通过颗粒-叶轮破裂事件解释二次成核。因此，进一步支持了替代的晶体育种思想。使用阴影照相法，当初始速度高达10 m / s的目标表面接近100–400μm时，可捕获直接成像的粒子平面碰撞。可以看到，接近目标表面的晶体被挤压的薄膜边界层所缓冲，大大降低了其撞击速度。此外，在低于临界自由流粒子雷诺数的情况下，观察到完全的粒子停止，从而完全阻止了与目标表面的接触。这项工作提供了进一步的证据，表明实际上不能通过颗粒-叶轮破裂事件解释二次成核。因此，进一步支持了替代的晶体育种思想。使用阴影照相法，当初始速度高达10 m / s的目标表面接近100–400μm时，可捕获直接成像的粒子平面碰撞。可以看到，接近目标表面的晶体被挤压的薄膜边界层所缓冲，大大降低了其撞击速度。此外，在低于临界自由流粒子雷诺数的情况下，观察到完全的粒子停止，从而完全阻止了与目标表面的接触。这项工作提供了进一步的证据，表明实际上不能通过颗粒-叶轮破裂事件解释二次成核。因此，进一步支持了替代的晶体育种思想。当以接近10 m / s的初始速度接近目标表面时，对于100–400μm之间的晶体，将捕获直接成像的粒子平面碰撞。可以看到，接近目标表面的晶体被挤压的薄膜边界层所缓冲，大大降低了其撞击速度。此外，在低于临界自由流粒子雷诺数的情况下，观察到完全的粒子停止，从而完全阻止了与目标表面的接触。这项工作提供了进一步的证据，表明实际上不能通过颗粒-叶轮破裂事件解释二次成核。因此，进一步支持了替代的晶体育种思想。当以接近10 m / s的初始速度接近目标表面时，对于100–400μm之间的晶体，将捕获直接成像的粒子平面碰撞。可以看到，接近目标表面的晶体被挤压的薄膜边界层所缓冲，大大降低了其撞击速度。此外，在低于临界自由流粒子雷诺数的情况下，观察到完全的粒子停止，从而完全阻止了与目标表面的接触。这项工作提供了进一步的证据，表明实际上不能通过颗粒-叶轮破裂事件解释二次成核。因此，进一步支持了替代的晶体育种思想。在低于临界自由流粒子雷诺数的条件下，观察到完全的粒子截留，从而完全阻止了与目标表面的接触。这项工作提供了进一步的证据，表明实际上不能通过颗粒-叶轮破裂事件解释二次成核。因此，进一步支持了替代的晶体育种思想。在低于临界自由流粒子雷诺数的条件下，观察到完全的粒子截留，从而完全阻止了与目标表面的接触。这项工作提供了进一步的证据，表明实际上不能通过颗粒-叶轮破裂事件解释二次成核。因此，进一步支持了替代的晶体育种思想。
更新日期：2018-01-18
中文翻译：
粒子破裂：晶体与晶体碰撞的极限条件
在批量结晶实验中，有两个著名的理论围绕着次核的起源。传统上，次生核的产生归因于晶体，叶轮和容器几何形状之间的碰撞导致的损耗繁殖。从机理上讲，假定晶体的碰撞导致细小颗粒和成核位点的产生。最近，替代机制已受到相当大的关注，即团簇繁殖次级成核，其中细颗粒的来源归因于溶液中的团簇。在目前的工作中，对活性药物成分晶体的颗粒壁碰撞进行了详细的实验研究。开发了一种加压试验台，通过悬浮液中的晶体通过垂直于不锈钢靶的喷嘴进行烧制。使用阴影照相法，当初始速度高达10 m / s的目标表面接近100–400μm时，可捕获直接成像的粒子平面碰撞。可以看到，接近目标表面的晶体被挤压的薄膜边界层所缓冲，大大降低了其撞击速度。此外，在低于临界自由流粒子雷诺数的情况下，观察到完全的粒子停止，从而完全阻止了与目标表面的接触。这项工作提供了进一步的证据，表明实际上不能通过颗粒-叶轮破裂事件解释二次成核。因此，进一步支持了替代的晶体育种思想。使用阴影照相法，当初始速度高达10 m / s的目标表面接近100–400μm时，可捕获直接成像的粒子平面碰撞。可以看到，接近目标表面的晶体被挤压的薄膜边界层所缓冲，大大降低了其撞击速度。此外，在低于临界自由流粒子雷诺数的情况下，观察到完全的粒子停止，从而完全阻止了与目标表面的接触。这项工作提供了进一步的证据，表明实际上不能通过颗粒-叶轮破裂事件解释二次成核。因此，进一步支持了替代的晶体育种思想。使用阴影照相法，当初始速度高达10 m / s的目标表面接近100–400μm时，可捕获直接成像的粒子平面碰撞。可以看到，接近目标表面的晶体被挤压的薄膜边界层所缓冲，大大降低了其撞击速度。此外，在低于临界自由流粒子雷诺数的情况下，观察到完全的粒子停止，从而完全阻止了与目标表面的接触。这项工作提供了进一步的证据，表明实际上不能通过颗粒-叶轮破裂事件解释二次成核。因此，进一步支持了替代的晶体育种思想。当以接近10 m / s的初始速度接近目标表面时，对于100–400μm之间的晶体，将捕获直接成像的粒子平面碰撞。可以看到，接近目标表面的晶体被挤压的薄膜边界层所缓冲，大大降低了其撞击速度。此外，在低于临界自由流粒子雷诺数的情况下，观察到完全的粒子停止，从而完全阻止了与目标表面的接触。这项工作提供了进一步的证据，表明实际上不能通过颗粒-叶轮破裂事件解释二次成核。因此，进一步支持了替代的晶体育种思想。当以接近10 m / s的初始速度接近目标表面时，对于100–400μm之间的晶体，将捕获直接成像的粒子平面碰撞。可以看到，接近目标表面的晶体被挤压的薄膜边界层所缓冲，大大降低了其撞击速度。此外，在低于临界自由流粒子雷诺数的情况下，观察到完全的粒子停止，从而完全阻止了与目标表面的接触。这项工作提供了进一步的证据，表明实际上不能通过颗粒-叶轮破裂事件解释二次成核。因此，进一步支持了替代的晶体育种思想。在低于临界自由流粒子雷诺数的条件下，观察到完全的粒子截留，从而完全阻止了与目标表面的接触。这项工作提供了进一步的证据，表明实际上不能通过颗粒-叶轮破裂事件解释二次成核。因此，进一步支持了替代的晶体育种思想。在低于临界自由流粒子雷诺数的条件下，观察到完全的粒子截留，从而完全阻止了与目标表面的接触。这项工作提供了进一步的证据，表明实际上不能通过颗粒-叶轮破裂事件解释二次成核。因此，进一步支持了替代的晶体育种思想。
京公网安备 11010802027423号