开发一种高保真度数字双胞胎,使用离散元件方法进行连续的直接压缩过程. 第1部分 1. 校准工作流程的工作流程
Dalibor Jajcevic1, Johan Remmelgas1, Peter Toson1
1Research Center Pharmaceutical Engineering GmbH, Graz, Austria.
International journal of pharmaceutics
|October 4, 2024
概括
创建了一个用于直接压缩药物制造的高保真度数字双胞胎. 该工具使用材料特征学准确预测过程结果,帮助制定控制策略.
科学领域:
- 制药工程 制药工程
- 计算流体动力学的流体动力学.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 直接压缩是制药制造中的一个关键过程.
- 开发强大的控制策略需要准确的过程模拟.
- 数字双胞胎为虚拟测试和优化提供了一个强大的平台.
研究的目的:
- 开发一种高保真度的数字双胞胎,用于直接压缩制药产品的制造.
- 用实验数据验证数字双胞胎的预测能力.
- 为制药过程中的离散元件方法 (DEM) 模型建立一个校准方法.
主要方法:
- 开发一个模拟制药设备和直接压缩过程的数字双胞胎平台.
- 使用散装密度,压缩,剪切细胞和旋转鼓测试进行详细的材料表征.
- 使用实验数据应用和校准一个连贯的DEM接触模型.
- 模拟系统响应与API度变化实验结果的比较.
主要成果:
- 校准方法成功地区分了具有不同流动性的材料批量.
- 小规模的材料特性测试准确地预测了连续制造中的停留时间分布.
- 数字双胞胎对DEM接触参数表现出敏感性,影响了过程预测.
结论:
- 一个经过验证的高保真数字双胞胎可以有效地支持直接压缩制造的控制策略的设计和测试.
- 拟议的校准方法使得使用基本材料属性的过程行为能够准确预测.
- 这种方法有助于更好地理解和优化连续制药制造工艺.
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