Xiaowen Zhao氏は、ミシガン大学で化学工業の博士号を取得しました。博士課程では主に不均一触媒作用の研究に取り組み、触媒の合成と特性評価、反応速度モデリングの経験を積みました。その後、プロセス開発エンジニアとしてCorteva Agriscience社に入り、主に業務のニーズを満たす堅牢な製造プロセスの開発を担当しています。この職務では、PATツールを使用して晶析を含むさまざまなプロセスを最適化する経験を積んでいます。
オイルアウトと凝集の研究を目的とした半自動晶析装置の使用
産業分野の晶析の最適化
このプレゼンテーション「オイルアウトと凝集の研究を目的とした半自動晶析装置のアプリケーション」では、Corteva社のXiaowen Zhao氏が、困難な産業分野の晶析に関するケーススタディを紹介します。研究中の晶析はオイルアウトを起こしやすく、これが凝集や晶析の行き詰まりの原因となっていました。晶析プロセスの難しい要件を満たすように設計と構築を繰り返して完成された半自動晶析装置を使用し、晶析の研究と失敗モードの特定を行いました。この装置には濁度追跡のために光ファイバープローブが付けられていましたが、in-situビデオ顕微鏡でオイルアウトや凝集といった事象が観察されるたびに、信号が低下することが分かりました。
この知識をもとに濁度を観察してオイルアウトを検出し、その後、晶析中にオイルアウトの回復や結晶成長の再開が起きるように温度プロファイルを変更するフィードバックメカニズムとして使用しました。自動サンプラーにオフラインのHPLC分析を組み合わせることで、オイルアウト時の不純物の挙動に関する貴重な情報を入手し、第2液相の形成と晶析速度に影響を与える具体的な単一の不純物を特定しました。このように豊富なデータを用いた実験を行うことにより、温度プロファイル、種晶添加、サイクル時間などの晶析パラメータを迅速に最適化することができました。最終的な晶析は堅牢で予測可能であり、潜在的な失敗モードに遭遇しても、自己修正が可能でした。
既に数百名の研究者の方々がこのプレゼンテーションを視聴しております。
