کاربرد تجهیزات ابزار دقیق در داروسازی
تجهیزات ابزار دقیق در صنایع مختلف به منظور بررسی و کنترل مقادیر فیزیکی مورد استفاده قرار می گیرند. امروزه صنعت داروسازی با پیشرفت‌های فناوری و نیازهای روزافزون جامعه، به یکی از زمینه های حیاتی و مهم در حوزه بهداشت تبدیل شده است. یکی از اصول اساسی در تولید دارو، دقت و کیفیت در هر مرحله از فرآیند تولید است. به همین دلیل تجهیزات ابزار دقیق نقش بسیار مهمی در بهبود فرآیندهای تولید دارویی دارند.در ادامه به بررسی کاربرد تجهیزات ابزار دقیق در داروسازی خواهیم پرداخت.
ابزار دقیق در صنعت داروسازی
تجهیزت ابزار دقیق متغیرهای فیزیکی مختلف را اندازه گیری می کنند و آنها را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می کند. کنترل کننده های مختلف می توانند این سیگنال های الکتریکی را برای اجرای چندین عملیات تولیدی درک کنند. بسته به عملکرد و کاربرد، بخش های مختلفی از یک ابزار وجود دارد. با این حال، آنها را می توان به سه جزء اصلی عنصر حسگر، مدار تهویه، و اتصال خروجی تقسیم کرد.
عنصر حسگر
عنصر حسگر متغیر فیزیکی مانند دما و فشار را دریافت می کند و آن را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می کند. سیگنال الکتریکی در این مرحله متغیر، غیر شرطی و از نظر مقدار بسیار کم است. نمی‌توان از آن برای پردازش اطلاعات استفاده کرد و قبل از استفاده توسط کنترل‌کننده‌های خارجی یا مدار نیاز به شرطی‌سازی دارد.
مدار تهویه
سیگنال الکتریکی از عنصر حسگر به مدار تهویه انتقال پیدا کرده و از الگوریتم های مختلفی مانند Gain در سیگنال الکتریکی، برای تبدیل آن به فرم قابل استفاده توسط یک کنترل کننده خارجی یا برنامه ریزی منطقی کنترل کننده - PLC استفاده می شود.
اتصال دهنده ها
پس از اینکه سیگنال الکتریکی به شکلی که یک کنترل کننده خارجی می تواند به طور موثر از آن استفاده کند، به کانکتورها می رود. این کانکتورها ابزار را به یک کنترل کننده یا مدار خارجی متصل می کنند.
انواع تجهیزات ابزار دقیق در کارخانه‌های تولید دارو
سنسور دما
اندازه‌گیری دقیق دما در فرآیندهای داروسازی بسیار مهم می باشد. انواع ترموکوپل و RTD بعنوان حسگرهای دما با دقت بالا و قابلیت اندازه‌گیری در شرایط مختلف، موجب اطمینان از پایداری و کیفیت محصولات می‌شوند.
سنسور فشار
در فرآیندهای تولید دارو، کنترل فشاربطور دقیق اهمیت بالایی دارد. سنسورهای فشار با قابلیت اندازه‌گیری در بازه‌های گسترده و انتقال دقیق اطلاعات به سیستم کنترل، در این صنعت کاربرد دارند.
ترانسمیتر
ترانسمیترها اطلاعات اندازه‌گیری شده توسط سنسورها را به سیگنال قابل فهم تبدیل کرده و آنها را به سیستم کنترل ارسال می‌کنند. ترانسمیترها باعث افزایش دقت و سرعت در کنترل فرآیندها می‌شوند.
مزایای استفاده از تجهیزات ابزار دقیق در کارخانه‌های تولید دارو
به طور کلی، استفاده از تجهیزات ابزار دقیق در صنعت تولید دارو، به بهبود کیفیت، ایمنی، بهره‌وری و کاهش هزینه‌ها کمک کند. در ادامه به برخی از این مزایا اشاره می‌کنیم.
- افزایش بهروری
- کنترل دقیق فرآیندها
- افزایش امنیت فرآیندها
- توسعه فناوری و نوآوری
- تضمین کیفیت محصولات
- اندازه‌گیری دقیق مواد اولیه
- پیشگیری از خطاها و مشکلات
- کاهش ضایعات و هدر رفت مواد
- کنترل وزن و سطح مواد خام
- مانیتورینگ وزن و دما دسته ای
- اندازه‌گیری جریان و دما (تماسی و غیر تماسی)
- اندازه گیری های pH درجه بهداشتی، رسانایی، ORP، DO و یون های انتخابی
- سنسورهای دمای اتوکلاو
- نظارت بر گازهای سمی و قابل احتراق (مناطق تولید/فرایند برای ایمنی پرسنل)
- تجهیزات ضد عفونی (ایمنی در برابر آلودگی عوامل باکتریایی و ویروسی)
از جوانب حیاتی در فرآیندهای داروسازی، اندازه‌گیری دقیق سطح مخازن است. مخازن مورد استفاده در کارخانه‌های تولید دارو ممکن است حاوی مواد اولیه، محصولات نهایی یا حلال‌های مختلف باشند. استفاده از تجهیزات ابزار دقیق برای اندازه‌گیری سطح این مخازن دارای اهمیت بسیار زیادی است. به عنوان مثال، در مرحله مخلوط سازی مواد اولیه، نظارت دقیق بر سطح مواد می‌تواند از اختلال در نسبت‌های ترکیبی و کیفیت نهایی محصول جلوگیری کند.
یکی از برترین تکنولوژی‌های مورد استفاده برای تشخیص سطح، سطح سنج راداری می‌باشد که از اصول فیزیکی امواج رادار برای اندازه‌گیری دقیق سطح مواد استفاده می‌کند. این دستگاه از امواج راداری برای ارسال پالس‌های الکترومغناطیسی به سطح مواد استفاده می‌کند. زمانی که این امواج با سطح ماده برخورد می‌کند، بخشی از آنها ( تقریبا 70 درصد) به عنوان امواج بازتابی به دستگاه باز می‌گردد. زمانی که سطح مواد درون مخازن تغییر کند، تغییرات در زمان بازتاب امواج نیز رخ می‌دهد.
حفاظت در برابر آلودگی در فرآیندهای داروسازی و دارویی
همین طور که می‌دانیم، فرآیندهای دارویی نیازمند بالاترین استانداردهای کیفیت در زمینه ایمنی، طراحی و قابلیت اطمینان هستند. ابزارهای اندازه‌گیری برای کاربردهای دارویی که به طور خاص با همکاری شرکت‌های دارویی پیشرو طراحی شده‌اند، خطر آلودگی مایعات فرآیند را از بین می‌برند.
ابزار فشار و دما در طیف گسترده‌ای از کاربردهای دارویی و بیوتکنولوژی استفاده می‌شوند. ابزار اندازه‌گیری و مانیتورینگ فشار به ما کمک می‌کنند تا اطمینان حاصل شود که فشار در اتاق‌های تمیز و سایر محیط‌های بحرانی در سطوح بهینه باقی می‌ماند. در نتیجه ظرفیت‌های اندازه‌گیری فشار بسیار پایین، قابلیت‌های کالیبراسیون و نظارت در محل و گواهی کالیبراسیون قابل ردیابی می‌شوند. ابزارها باید بسیار حساس و دقیق باشند و قابلیت‌های نظارت کم فشار را برای ترکیبات مختلف از بخارات قابل اشتعال گرفته تا دودهای سمی نشان دهند.
تجهیزات دارویی شامل طیف گسترده‌ای از ماشین آلات دارویی است که برای ایجاد، آزمایش و تجزیه و تحلیل ترکیبات دارویی استفاده میشود. تجهیزات دارویی با کیفیت بالا نقش حیاتی در کیفیت کلی محصول و انطباق با مقررات ایفا می‌کند. تجهیزات دارویی شامل این موارد می‌باشد:
- تجهیزات نظارت بر کیفیت
- تجهیزات تست
- دستگاه فر
- لوازم و تجهیزات اتاق تمیز
- تجهیزات استریلیزاسیون و تصفیه آب
انواع کالیبراسیون ابزار دقیق در صنعت داروسازی
- کالیبراسیون دما
- کالیبراسیون فشار
- کالیبراسیون سرعت
- کالیبراسیون مقیاس وزن
کالیبراسیون دما
دما پرمصرف ترین پارامتر فیزیکی در صنعت داروسازی است و کاربرد آن را می‌توان در زمینه‌هایی مانند ساخت، استریلیزاسیون و بسته‌بندی یافت. بدون دما، این فرآیندها را نمی‌توان با ویژگی‌های محصول مورد نظر اجرا کرد. نمونه‌هایی از تجهیزات دارویی که از دما به عنوان بخشی از الزامات فرآیند استفاده می‌کنند عبارتند از اتوکلاو، ضدعفونی کننده‌های حرارت خشک، ماشین‌های بسته بندی تاول و کشتی های تولیدی. مقادیر مختلف دما برای دستیابی به مراحل مختلف فرآیند در طول یک فرآیند استفاده میشود. تفاوت بین مقدار دمای واقعی و خروجی سنسور تأثیر منفی روی روند خواهد داشت.
سنسورهای دما در سیستم‌های کنترل اتوماتیک برای حفظ دما در محدوده مورد نیاز استفاده می‌شوند. انواع مختلفی از سنسورهای دما در صنعت داروسازی مورد استفاده قرار می‌گیرند، اما انواع متداول آن عبارتند از: ردیاب دمای مقاومتی – RTD و ترموکوپل. کالیبراسیون دما با شبیه سازی مقادیر مختلف دما و مشاهده خروجی سنسور دما انجام میشود. مقدار دمای شبیه‌سازی شده به محدوده سنسور دما و نیازهای فرآیند بستگی دارد.
کالیبراسیون فشار
فشار یکی دیگر از پارامترهای فیزیکی رایج و پرکاربرد در صنعت داروسازی است. تجهیزات مختلف از فشار خاصی از سیالات مختلف برای دستیابی به ویژگی محصول خاص و مرحله فرآیند خاص در تجهیزات استفاده می‌کنند. به عنوان مثال، در برخی موارد، فشار خاصی از یک سیال خاص برای تولید یک محصول مورد نیاز است که بدون آن انجام نمی‌شود. پارامتر فشار همچنین در عملیات پر کردن استفاده میشود که در آن از فشار خاص سیالاتی مانند نیتروژن و هوای فشرده برای اجرای فرآیند پرکردن استفاده میشود.
به طور مشابه، در بخش کیفیت، فشار خاصی برای انجام آزمایش‌های مختلف روی یک نمونه معین مورد نیاز است. کالیبراسیون فشار با اعمال یک مقدار فشار شناخته شده به دستگاه تحت آزمایش انجام میشود. فشار از طریق یک پمپ قابل حمل اعمال میشود که نشانگر جداگانه‌ای را نشان می‌دهد. مقدار فشار فرآیند ثبت شده و با مقدار اعمال شده (در یک نشانگر جداگانه) مقایسه میشود. تفاوت بین فشار اعمال شده و اندازه‌گیری شده یادداشت و ثبت میشود. اگر تفاوت در حدود قابل قبول باشد، کالیبراسیون دستگاه انجام میشود. در غیر این صورت خراب است و باید تعویض یا اصلاح شود.
کالیبراسیون سرعت
سرعت سیستم های مختلف را که در هر دقیقه می چرخند یا حرکت می کنند تأیید می کند. موتورهای مختلف معمولاً حرکت را در تجهیزات دارویی انجام می دهند. علاوه بر این، سایر مجموعه‌ها و ملحقات مکانیکی، حرکت دورانی را به حرکت خطی تبدیل می‌کنند. کاربرد متداول سرعت در تجهیزات دارویی شامل سرعت تجهیزات است که ظرفیت تجهیزات را مشخص می کند. سرعت تجهیزات روی نشانگر ماشین نشان داده میشود که پرسنل تولید از آن برای افزایش یا کاهش سرعت تجهیزات استفاده می‌کنند.
کالیبراسیون سرعت نیز بر روی تجهیزات انجام میشود که به چرخش‌های یک قطعه خاص نیاز دارد، به عنوان مثال، در یک ظرف تولیدی، که در آن از یک همزن برای مخلوط کردن محصول در داخل ظرف استفاده میشود. سرعت با شمارش دور در دقیقه یک سیستم مشخص به صورت خارجی، معمولاً از طریق یک سرعت سنج، کالیبره و تأیید میشود. سپس شمارش های حاصل با نشانگر محلی نصب شده روی دستگاه مطابقت داده میشود.
کالیبراسیون مقیاس وزن
ترازو پرکاربردترین وسیله در صنعت داروسازی در بخش تولید و کیفیت آنهاست. آنها دقیقاً مواد شیمیایی مختلف را برای استفاده در فرآیند آزمایش و تولید وزن می‌کنند. در بیشتر موارد، سازندگان ترازو یک روش کالیبراسیون داخلی با ترازو ارائه می‌دهند. تنها مورد نیاز وزن دقیق و مدرج است که در طول فرآیند کالیبراسیون استفاده شود. برای کالیبره کردن ترازو، وزنه را روی ترازو قرار دهید و مراحل توضیح داده شده در دفترچه راهنمای عملیات یا نگهداری را دنبال کنید.
هنگامی که کالیبراسیون موفقیت آمیز باشد، ترازو آن را روی نشانگر نشان می‌دهد و می‌تواند برای عملیات عادی استفاده شود. در غیر این صورت، زنگ هشدار روی نشانگر ظاهر میشود و نمی‌توان از ترازو برای عملیات بعدی استفاده کرد.
تجهیزات اندازه‌گیری رطوبت در داروسازی
رطوبت، یکی از پارامترهای مهم در داروسازی است که کنترل آن از بابت حفظ استانداردهای تولید، کنترل کیفیت مواد و تولید محصول، امری ضروری می‌باشد. درادامه، دستگاه‌های اندازه‌گیری رطوبت و کاربردهای آنها در کارخانه‌های تولید دارو توضیح داده شده است.
دستگاه‌های آنالایز رطوبت
این دستگاه‌ها با استفاده از اصول مختلفی مانند تغییرات وزن، تبخیر و امپدانس الکتریکی، مقدار رطوبت موجود در مواد را اندازه‌گیری می‌کنند. آنالایزرهای رطوبت معمولاً دارای دقت بالا و قابلیت اتصال به سیستم‌های کنترلی هستند.
سنسورهای رطوبت سنج
سنسورهای رطوبت سنج به صورت مستقیم رطوبت مواد و محیط را اندازه‌گیری می‌کنند. این سنسورها می‌توانند به صورت تماسی یا غیرتماسی با سطح مواد، کاربرد داشته باشند. در برخی از موارد، سنسورهای رطوبت بر روی دستگاه‌های تولید یا مخازن نگهداری مواد نصب می‌شوند.
مزایای استفاده از رطوبت سنج
اندازه‌گیری رطوبت در انواع مختلف مواد مانند مواد اولیه، فرمولاسیون‌ها و مواد بسته‌بندی، به کنترل دقیق فرآیندهای تولید کمک می‌کند. محصولات دارویی معمولاً حساس به رطوبت هستند. اندازه‌گیری و کنترل مستمر رطوبت در محصولات نهایی به حفظ کیفیت و عمر مفید محصولات کمک می‌کند. رطوبت موجود در مواد می‌تواند باعث رشد میکروبها شود. اندازه‌گیری دقیق رطوبت و حفظ آن در مرزهای مشخص، به پیشگیری از آلودگی میکروبی در محصولات کمک می‌کند.
دتکتورهای گاز در صنعت داروسازی
در فرآیند تولید دارو، گازهای خطرناک در نتیجه فرآیندهای شیمیایی مختلف انتشار می‌یابند. این گازها معمولاً به دلیل واکنش‌های شیمیایی، تجزیه و تحلیل مواد تشکیل می‌شوند. استفاده از دتکتورهای گاز در کارخانه‌های تولید دارو جهت شناسایی و نظارت بر گازهای خطرناک به عنوان یکی از اصول ایمنی HSE است.
دتکتورهای گاز با قابلیت اندازه‌گیری غلظت گازها در محیط و اعلام هشدار در صورت افزایش آنها از لحاظ ایمنی، نقش مهمی در امنیت کارخانه‌های داروسازی ایفا می‌کنند. برخی از گازهای خطرناک که در کارخانه‌های تولید دارو ممکن است ایجاد شوند عبارتند از:
- اکسیدهای نیتروژن (NOx): این گازدر نتیجه واکنش‌های سوختن مواد و یا فرآیندهای شیمیایی تشکیل میشود و می‌تواند باعث آلودگی هوای محیط کار و تهدیدی برای سلامت کارگران باشد.
- گازهای آمونیاک (NH3): در برخی فرآیندهای شیمیایی احتمال انتشار گاز آمونیاک وجود دارد.
- اکسیدهای گوگرد (SOx): اکسیدهای گوگرد به عنوان نتیجه احتراق یا فرآیندهای شیمیایی در این صنعت ایجاد شوند. این گاز باعث ایجاد آلودگی هوا و اثرات نامطلوب بر روی سلامتی میشود.
- گازهای هیدروژن سولفید (H2S): این گاز معمولاً در نتیجه تجزیه مواد آلی یا فرآیندهای مرتبط با شیمیایی‌های خاص در تولید دارو منتشر میشود و خطرات بالایی برای سلامت پرسنل دارد.
جمع بندی
استفاده از تجهیزات ابزار دقیق در صنایع مختلف از جمله صنعت داروسازی، بسیار کاربردی و مهم می باشد. در این مقالع به معرفی کاربرد ابزار دقیق در صنعت داروسازی پرداختیم و انواع تجهیزات ابزار دقیق مورد استفاده در صنعت داروسازی را به شما معرفی کردیم. برای مشاوره در خرید تجهیزات ابزار دقیق می توانید به وب سایت ایمن برق پارسا مراجعه کرده و با مشاوران ما در تماس باشید.
دیدگاه خود را بنویسید