Teknolohiyang pang-industriya ng mga form ng dosis ng parenteral. Praktikal na gawain "pagdalisay ng table salt" Pagdalisay ng nagresultang solusyon sa pamamagitan ng pag-filter ng output

MGA ORGANIC na sangkap

PAGSASALI

Upang paghiwalayin ang mga solidong particle mula sa isang likido, sa pinakasimpleng kaso, posibleng maubos (decant) ang likido mula sa sediment. Gayunpaman, ang kumpletong paghihiwalay ng likido ay hindi maaaring makamit at, kung kinakailangan, ang pagsasala ay dapat gawin upang makakuha ng isang purong solid. Upang gawin ito, ang suspensyon (isang pinaghalong solid at likido) ay dumaan sa isang conical funnel kung saan ipinasok ang isang filter na papel (tingnan ang Fig. 8). Ang filter na papel ay hindi dapat nakausli sa itaas ng funnel. Ang mga pleated filter ay ginagamit para sa mabilis na pagsasala (tingnan ang Fig. 9) Ang mga magaspang na sediment ay karaniwang hindi mahirap paghiwalayin, ngunit ang mga pinong particle ay kadalasang hindi nananatili sa filter. Kung maulap ang mga unang bahagi ng filtrate, dapat itong muling i-filter sa parehong filter. Sa ilang mga kaso, bago ang pagsasala, ang mga tinatawag na auxiliary agent (mga piraso ng filter na papel, atbp.) ay idinagdag sa pinaghalong ihihiwalay. Pinapadali din nito ang paghihiwalay ng sediment, na bumabara sa mga pores ng filter. Hindi sinasabi na ang pamamaraang ito ay naaangkop lamang kapag ang pangunahing halaga ay ang filtrate, at ang sediment ay itinapon.

Ang maginoo na normal na pressure filtration sa mga organic synthesis laboratories ay ginagamit lamang kapag hindi kailangan ang mga na-filter na solid. Ang maginoo na pagsasala ay mas mainam kaysa sa pagsasala sa ilalim ng pinababang presyon sa kaso ng mga mainit na puro solusyon ng mga kristal na sangkap, dahil ang vacuum filtration sa kasong ito ay mabilis na nakabara sa filter na may mga precipitated na kristal.

Kapag nag-filter ng mga maiinit na solusyon, ang funnel ay pinainit sa pamamagitan ng pagpasa ng isang maliit na halaga ng purong mainit na solvent sa pamamagitan ng filter. Maaari kang gumamit ng espesyal na pinainit na funnel para sa mainit na pagsasala (tingnan ang Fig. 10). Mayroon ding mga espesyal na funnel para sa pagsala sa mababang temperatura (tingnan ang Fig. 11).

Kapag ang target na produkto ay isang mala-kristal na substansiya, ang maginoo na pagsasala ay hindi gaanong nagagamit. Sa kasong ito, gamitin



suction filtration - pagsasala sa ilalim ng pinababang presyon. Ang aparato para sa pagsipsip ay isang funnel at isang espesyal na makapal na pader na prasko (Bunsen flask), na nakakabit sa isang water jet pump (tingnan ang Fig. 12). Maaaring gamitin ang mga buchner porcelain funnel o funnel na may selyadong porous glass filter. Ang laki ng funnel ay pinili ayon sa dami ng sediment: ang mga kristal ay dapat na ganap na takpan ang ibabaw ng filter, gayunpaman, hindi masyadong makapal ang isang layer, dahil. kung hindi, ito ay nagpapahirap na ganap na alisin ang likido sa panahon ng pagsipsip at paghuhugas.

Ang papel na filter ay eksaktong pinutol sa diameter ng ilalim ng Buchner funnel. Upang ang filter ay magkasya nang husto sa funnel, ito ay paunang nabasa sa funnel gamit ang isang solvent, na pagkatapos ay sinipsip. Pansin! Kapag gumagana sa ilalim ng pinababang presyon, ang Bunsen flask ay dapat ilagay sa isang case o balot sa isang tela upang maiwasan ang aksidente. Pagkatapos nito, ang halo na ihihiwalay ay ipapasa sa funnel. Sa panahon ng pagsipsip, kinakailangan upang mapanatili ang gayong pinababang presyon upang matiyak ang sapat na rate ng pagsasala. Ang precipitate sa filter ay pinipiga gamit ang isang flat wide glass stopper hanggang sa huminto sa pagtulo ang mother liquor.

2.2 RECRYSTALLIZATION

Ang pinakamahalagang paraan ng paglilinis ng mga solido ay ang recrystallization. Ito ay batay sa iba't ibang solubility ng mga bahagi ng pinaghalong sa kumukulong punto ng solvent at sa paglamig. Ang paglilinis sa pamamagitan ng recrystallization ay magiging matagumpay sa ilalim ng mga sumusunod na kondisyon: 1) kung ang solubility ng substance ay nakasalalay nang husto sa temperatura;



2) kung ang solubility ng substance na lilinisin sa isang naibigay na solvent ay naiiba nang husto mula sa solubility ng mga impurities; 3) kung ang solvent ay hindi nakikipag-ugnayan sa kemikal sa solute. Kinakailangang mabuo ang ugali ng pagtimbang ng sangkap na lilinisin, pagsukat ng dami ng solvent, upang mabilang ang proseso ng recrystallization at maisagawa ito.

Recrystallization technique kabilang ang: 1) pagpili ng solvent; 2) paghahanda ng isang mainit na puspos na solusyon sa isang angkop na solvent; 3) pag-filter ng mainit na puspos na solusyon; 3) paglamig ng solusyon, na nagiging sanhi ng pagkikristal; 4) paghihiwalay ng mga kristal mula sa ina na alak na naglalaman ng mga natutunaw na dumi; 5) pagpapatuyo ng mga kristal ng purified substance.

PAGPILI NG SOLVENT

Ang sangkap ay dapat na matunaw nang mahina sa solvent sa malamig at maayos kapag pinainit. Mahalaga rin ang solubility ng mga impurities sa napiling solvent. Ang mga dumi sa libor ay dapat na may mataas na solubility o napakababang solubility sa isang malawak na hanay ng temperatura sa isang partikular na solvent. Sa huling kaso, ang isang sapat na dalisay na substansiya ay maaaring makuha lamang pagkatapos ng paulit-ulit na recrystallization. Kapag nire-recrystallize ang isang hindi kilalang substance, kapag ang solvent at ang halaga nito na kinakailangan para sa recrystallization ay hindi alam, ang mga paunang eksperimento ay dapat isagawa gamit ang maliit na halaga ng substance sa mga test tube. Sa una, kapag pumipili ng isang solvent, ginagabayan sila ng lumang panuntunan: "tulad ng dissolves sa tulad", i.e. ang sangkap ay lubos na natutunaw sa mga solvent na chemically at structurally malapit dito. Para pumili ng solvent, maaari mong gamitin ang sumusunod na qualitative data na ibinigay sa Table. 2.

Ito ay kanais-nais na ang kumukulong punto ng solvent ay hindi bababa sa 10-15 0 C na mas mababa kaysa sa natutunaw na punto ng sangkap, kung hindi man ang sangkap ay maghihiwalay sa anyo ng isang langis sa paglamig.

Sa ilang mga kaso, maaaring gamitin ang mga solvent mixtures (eg water-alcohol, water-dioxane, chloroform-petroleum ether). Ang kanilang komposisyon sa bawat indibidwal na kaso ay dapat munang mapili.

Kapag gumagamit ng mga mixtures ng solvents, ang substance ay unang natutunaw sa isang maliit na halaga ng isang solvent, na kung saan ay ang pinakamahusay sa mga bahagi ng mixed solvent, pagkatapos ay isa pang solvent ay dahan-dahang idinagdag sa solusyon habang pinainit, na mas malala ang pagkatunaw ng sangkap na ito, hanggang ang precipitate na lumilitaw sa punto kung saan ang patak ng pangalawang solvent ay natutunaw pa rin. Kung ang kabuuang dami ng solusyon ay napakaliit pa rin, kinakailangang magdagdag muli ng isang maliit na halaga ng "magandang" solvent, at pagkatapos ay idagdag muli ang "masamang". Minsan ito ay maginhawa upang idagdag ang solvent sa reverse order (unti-unting pagdaragdag ng isang mahusay na solvent sa isang suspensyon ng isang sangkap sa isang masamang solvent).

2.2.2 PAGHAHANDA NG MAINIT NA BUBOS NA SOLUSYON

Kapag naghahanda ng isang puspos na solusyon mula sa tubig, ang isang timbang na halaga ng kontaminadong sangkap ay inilalagay sa isang conical flask. Pagkatapos ang isang maliit na halaga ng tubig ay ibinuhos sa prasko na ito, malinaw na hindi sapat para sa kumpletong paglusaw ng buong sangkap sa 100 0 C. Ang prasko ay sinimulang painitin. Kasabay nito, ang tubig ay pinainit sa isa pang prasko hanggang sa kumukulo. Dahan-dahang idagdag sa suspensyon pinakamababa dami ng mainit na tubig upang kapag kumukulo ang lahat ng sangkap ay natunaw.

Sa kaso kapag ang isang mainit na puspos na solusyon ay inihanda hindi mula sa tubig, ngunit mula sa ilang organikong solvent, halimbawa, alkohol o benzene, dapat gawin ang mga hakbang upang maiwasan ang pag-init ng sunog sa solusyon. Sa kasong ito, ang mga heating bath ay ginagamit para sa pagpainit. Ang trabaho ay dapat isagawa sa ilalim ng traksyon. Ang isang timbang na halaga ng kontaminadong sangkap ay inilalagay sa isang round-bottom flask na nilagyan ng reflux condenser. Ang mga kumukulong bato (mga piraso ng porous na keramika) ay inilalagay sa prasko. Ang isang solvent ay ibinubuhos sa prasko sa pamamagitan ng isang reflux condenser, ang halaga nito ay malinaw na hindi sapat upang ganap na matunaw ang sangkap. Ang halo ay pagkatapos ay pinainit hanggang kumukulo. Ang solvent ay dapat na mapanatili sa isang malakas na pigsa upang maisulong ang magandang contact sa pagitan ng solid at mainit na likido. Bilang karagdagan, kadalasan ang solubility curve malapit sa kumukulong punto ng solvent ay tumataas nang husto. Kung ang sangkap ay hindi ganap na matunaw, pagkatapos ay posible na maingat na magdagdag ng tulad ng isang halaga ng solvent sa suspensyon sa pamamagitan ng isang reflux condenser upang kapag kumukulo ang lahat ng sangkap ay natunaw. Upang maiwasan ang mga emisyon, bago magdagdag ng isang bagong bahagi ng solvent, ang masa ng reaksyon ay dapat na bahagyang palamig. Kung ang sangkap ay kadalasang natutunaw sa isang maliit na halaga ng solvent, at ang maliliit na nalalabi ng sangkap ay matigas ang ulo na hindi natutunaw, ito ay mas kapaki-pakinabang na salain ang mga ito sa halip na magdagdag ng solvent.

Minsan ang krudo na solidong produkto ay naglalaman ng mga may kulay na dumi o mga dumi ng mga produktong polymerization. Ang mga impurities na ito ay mahirap paghiwalayin sa pamamagitan ng recrystallization. Upang alisin ang mga ito, ang iba't ibang mga adsorbents ay idinagdag sa solusyon. Kaya, posible na alisin ang mga impurities mula sa mga polar solvents na may activated carbon (sa halagang 3-5% ng bigat ng natunaw na sangkap). Ang mga ahente ng paglilinaw ay dapat idagdag sa pinalamig na solusyon, dahil. ang mga sangkap na ito ay maaaring maging isang malakas, paputok na pagbubuhos. Maraming hangin ang inilalabas mula sa activated carbon, na nagiging sanhi ng pagbubula. Ang nagresultang solusyon ay muling mabilis na dinadala sa isang pigsa.

MGA PARAAN PARA SA MGA SOLUSYON SA PAGLILINIS. FILTRATION,

MGA KATANGIAN NG PROSESO. MGA MATERYAL PARA SA

PAG-FILTER. NOMENCLATURE, DIREKSYON

MGA PAGPAPABUTI

Plano:

    Pangkalahatang katangian ng proseso.

    Teoretikal na pundasyon ng proseso:

Mga salik na nakakaapekto sa rate ng pagsasala. mekanismo ng pagsasala.

    Mga paraan ng pag-filter.

    Mga katangian ng mga partisyon ng filter:

Mga kinakailangan. Pag-uuri.

5. Apparatus para sa pagsala:

Pag-uuri.

Device at prinsipyo ng pagpapatakbo.

1. HeneralkatangianprosesoPagsala- ang proseso ng paghihiwalay ng mga heterogenous system na may solid

dispersed phase gamit ang porous partition na nagpapahintulot sa likido (filtrate) na dumaan at nagpapanatili ng mga suspendido na solids (sediment).

Ang prosesong ito ay isinasagawa hindi lamang dahil sa pagpapanatili ng mga particle na mas malaki kaysa sa diameter ng mga capillary ng partisyon, ngunit dahil din sa adsorption ng mga particle sa pamamagitan ng porous partition, at dahil sa nabuong layer ng sediment (uri ng filtration ng putik. ).

2. Teoretikalmga pangunahing kaalaman sa proseso

Ang paggalaw ng likido sa pamamagitan ng isang porous na filter na pader ay higit sa lahat laminar karakter. Kung ipinapalagay namin na ang mga capillary ng partisyon ay may isang pabilog na cross section at parehong haba, kung gayon ang pag-asa sa dami ng filtrate sa iba't ibang mga kadahilanan ay sumusunod sa batas ng Poiseuille:

Q=F z π r ΔP τ/8 η l α,

F- filter na ibabaw, m 2;

z ay ang bilang ng mga capillary bawat 1 m 2;

r ay ang average na radius ng mga capillary, m;

ΔP - pagkakaiba sa presyon sa magkabilang panig ng partisyon ng pag-filter (o pagbaba ng presyon sa mga dulo ng mga capillary), N/m 2;

τ ay ang tagal ng pagsasala, sec;

Ang η ay ang ganap na lagkit ng bahagi ng likido sa n/s-m 2;

1-average na haba ng mga capillary, m 2;

α - correction factor para sa capillary curvature;

Ang Q ay ang dami ng filtrate, m 3.

Kung hindi man, ang dami ng na-filter na likido ay direktang proporsyonal sa ibabaw ng filter (F), porosity (r,z), pagbaba ng presyon (ΔР), oras ng pagsasala (τ) at inversely proporsyonal sa lagkit ng likido, pag-filter ng kapal ng septum at capillary kurbada. Mula sa Poiseuille equation, ang filtration rate equation (V) ay hinango, na tinutukoy ng dami ng likido na dumaan sa isang unit surface bawat unit time.

Pagkatapos ng pagbabago ng Poiseuille equation, ito ay kukuha ng anyo:

V \u003d ΔР / R draft + R nepe-bayan

kung saan ang R ay ang paglaban sa paggalaw ng likido. Mula sa equation na ito ay sumusunod ang ilang praktikal na rekomendasyon para sa makatwirang pagsasagawa ng proseso ng pagsasala. Ibig sabihin, upang mapataas ang pagkakaiba ng presyon sa itaas at ibaba ng baffle, alinman sa isang tumaas na presyon ay nilikha sa itaas ng filtering baffle, o isang vacuum ay nilikha sa ibaba nito.

2.1 Mekanismo ng pag-filter

Ang paghihiwalay ng mga solido mula sa mga likido gamit ang isang filter na septum ay isang kumplikadong proseso. Para sa gayong paghihiwalay, hindi kinakailangang gumamit ng septum na may mga pores na ang average na laki ay mas mababa kaysa sa average na laki ng solid particle.

Napag-alaman na ang mga solidong particle ay matagumpay na napanatili ng mga pores na mas malaki kaysa sa average na laki ng mga nananatiling particle. Ang mga solidong particle na naipasok ng likidong daloy sa dingding ng filter ay napapailalim sa iba't ibang mga kondisyon.

Ang pinakasimpleng kaso ay kapag ang butil ay nananatili sa ibabaw. mga partisyon, na may sukat na mas malaki kaysa sa paunang cross section ng mga pores. Kung ang laki ng butil ay mas maliit kaysa sa laki ng capillary sa pinakamaliit na seksyon, kung gayon:

    ang butil ay maaaring dumaan sa partisyon kasama ang filtrate;

    ang butil ay maaaring magtagal sa loob ng partisyon bilang resulta ng adsorption sa mga pore wall;

    ang particle ay maaaring maantala dahil sa mekanikal na deceleration sa site ng pore gyrus.

Ang labo ng filtrate sa simula ng pagsasala ay dahil sa pagtagos ng mga solidong particle sa pamamagitan ng mga pores ng lamad ng filter. Ang filtrate ay nagiging transparent kapag ang septum ay nakakuha ng sapat na kapasidad ng pagpapanatili.

Kaya, ang pagsasala ay nangyayari sa pamamagitan ng dalawang mekanismo:

    dahil sa pagbuo ng sediment, dahil ang mga solidong particle ay halos hindi tumagos sa mga pores at nananatili sa ibabaw ng partisyon (uri ng filtration ng putik);

    dahil sa pagbara ng mga pores (pagharang sa uri ng pagsasala); kung saan

Ang sediment ay halos hindi nabubuo, dahil ang mga particle ay nananatili sa loob ng mga pores.

Sa pagsasagawa, ang dalawang uri ng pagsasala na ito ay pinagsama (pinaghalong uri ng pagsala).

Ang mga salik na nakakaapekto sa dami ng filtrate at, dahil dito, ang bilis ng pagsasala ay nahahati sa:

    hydrodynamic;

    pisikal at kemikal.

Hydrodynamic na mga kadahilanan ay ang porosity ng filtering partition, ang surface area nito, ang pressure difference sa magkabilang panig ng partition at iba pang salik na isinasaalang-alang sa Poiseuille equation.

Physico-chemical na mga kadahilanan ay ang antas ng coagulation o peptization ng mga nasuspinde na particle; nilalaman sa solid phase ng resinous, colloidal impurities; ang impluwensya ng isang double electric layer na lumilitaw sa hangganan ng solid at likidong mga phase; ang pagkakaroon ng isang solvate shell sa paligid ng solid particle, atbp. Ang impluwensya ng physicochemical factor, malapit na nauugnay sa surface phenomena sa phase boundary, ay nagiging kapansin-pansin sa maliliit na sukat ng solid particle, na kung ano mismo ang sinusunod sa mga pharmaceutical solution na sasalain.

3. Paraanpagsasala

Depende sa laki ng mga particle na aalisin at ang layunin ng pagsasala, ang mga sumusunod na paraan ng pagsasala ay nakikilala:

    Magaspang na pagsasala- para sa paghihiwalay ng mga particle na may sukat na 50 microns o higit pa;

    Pinong Pagsala- nagbibigay ng pag-alis ng mga particle sa laki - 1-50 microns.

    sterile pagsasala (microfiltration) ito ay ginagamit upang alisin ang mga particle at microbes na may sukat na 5-0.05 microns. Sa iba't ibang ito, ang ultrafiltration ay minsan ay nakahiwalay upang alisin ang mga pyrogen at iba pang mga particle na may sukat na 0.1-0.001 microns. Tatalakayin ang sterile filtration sa paksang: "Mga injectable dosage forms".

Ang lahat ng kagamitan sa pag-filter sa industriya ay tinatawag na mga filter; ang kanilang pangunahing gumaganang bahagi ay ang pag-filter ng mga partisyon.

4. Tampokpagsasalamga partisyon

Mga kinakailangan:

Dapat magkaroon ng mahusay na pagpapanatili ng mga solidong particle;

    magkaroon ng isang maliit na haydroliko na pagtutol sa daloy ng filtrate;

    madaling muling buuin;

    maging lumalaban sa pagkilos ng kemikal ng mga pinaghiwalay na phase;

    huwag bumaga sa isang likidong daluyan;

    magkaroon ng sapat na lakas ng makina;

    magkaroon ng paglaban sa init sa temperatura ng pagsasala;

    maging available at mura.

uriin pag-filter ng mga partisyon ayon sa iba't ibang pamantayan.

1. Ayon sa mga materyales kung saan sila ginawa:

    bulak;

    lana;

    gawa ng tao;

    salamin;

    seramik;

    metal;

    cermet.

Ang pag-uuri na ito ay maginhawa kapag pumipili ng isang partisyon na may isang tiyak na kakayahang makatiis sa pagkilos ng mga agresibong kemikal na kapaligiran.

2. Ayon sa istraktura:

  • hindi nababaluktot.

Ang mga nababaluktot na partisyon ay maaaring metal at di-metal, at binubuo rin ng mga halo-halong materyales. Ang hindi nababaluktot na mga partisyon ay maaaring matibay o hindi matibay.

3. Sa pamamagitan ng pisikal na katangian:

    compressible;

    hindi mapipigil;

    butil.

Ang mga compressible baffle ay ginawa mula sa mga cotton fabric, synthetic fibers at iba pang maluwag na materyal na kayang siksikin sa ilalim ng pressure.

Ang mga hindi mapipigil na partisyon ay ginawa sa anyo ng mga disk, mga cartridge na gawa sa salamin, keramika, cermet, atbp. Hindi sila siksik sa ilalim ng presyon, may mataas na density, mataas na pagganap.

Ang mga butil na partisyon ay isang layer ng malayang ibinuhos na buhangin, kuwarts na buhangin, karbon, silica gel, atbp sa mga espesyal na aparato.

4. Ayon sa prinsipyo ng operasyon, nahahati sila sa mga filter na gumagana:

    sa presyon ng atmospera;

    sa ilalim ng rarefaction (vacuum);

    sa sobrang presyon.

mga filter, nagtatrabaho sa presyon ng atmospera(o sa ilalim ng presyon ng isang likidong haligi) ay maaaring gumana sa dalawang mode:

a) Ang presyon ay nilikha ng likido, na matatagpuan nang direkta sa filter septum. Ito ay mga filter funnel, glass filter, filter bag, filter - settling tank. Ang huli ay isang cylindrical na lalagyan na may slatted false bottom, kung saan inilalagay ang filter na materyal. Ang filtrate ay pinalabas sa ilalim ng tubo.

b) Ang presyon ay nilikha ng na-filter na likido, na ibinibigay mula sa tangke ng presyon hanggang sa antas ng controller, na pinananatili sa isang pare-parehong taas

5. Apparatus para sa pagsasala

Ang mga filter na tumatakbo sa ilalim ng vacuum ay mga suction filter.

Nutsch - ang mga filter ay maginhawa sa mga kasong iyon kung kinakailangan upang makakuha ng malinis na hugasan na mga sediment. Hindi ipinapayong gamitin ang mga filter na ito para sa mga likidong may malansa na sediment, mga extract at solusyon ng eter at alkohol, dahil ang eter at ethanol ay mas mabilis na sumingaw kapag bihira, ay sinisipsip sa isang vacuum line at pumapasok sa atmospera.

Mga filter ng overpressure - iba pa -mga filter. Ang pagbaba ng presyon ay mas malaki kaysa sa mga suction filter at maaaring mula 2 hanggang 12 atm. Ang mga filter na ito ay simple sa disenyo, lubos na produktibo, nagbibigay-daan sa pag-filter ng malapot, mataas na pabagu-bago at mataas na resistivity ng mga likidong sediment. Gayunpaman, upang maalis ang sediment, kinakailangan na alisin ang tuktok ng filter at kolektahin ito sa pamamagitan ng kamay.

filter ng frame- ang press ay binubuo ng isang serye ng mga alternating hollow frame at plate na may mga corrugations at grooves sa magkabilang panig. Ang bawat frame at plato ay pinaghihiwalay ng isang filter na tela. Ang bilang ng mga frame at slab ay pinili batay sa pagiging produktibo, dami at layunin ng sediment, sa loob ng 10-60 na mga PC. Ang pagsasala ay isinasagawa sa ilalim ng presyon ng 12 atm. Ang mga filter-press ay may mataas na produktibo, mahusay na hugasan na mga sediment at clarified filtrate ay nakuha sa kanila, mayroon silang lahat ng mga pakinabang ng mga druk-filter. Gayunpaman, ang napakalakas na materyales ay dapat gamitin para sa pagsala,

Filter na "Fungus". maaaring gumana pareho sa ilalim ng vacuum at sa labis na presyon. Ang yunit ng pagsasala ay binubuo ng: isang tangke para sa sinala na likido; filter "Fungus" sa anyo ng isang funnel, kung saan ang isang filter na tela (koton lana, gasa, papel, sinturon, atbp.) ay naayos; receiver, filtrate collector, vacuum pump.

Kaya, ang pagsasala ay isang mahalagang proseso sa teknolohikal na kahulugan. Ginagamit ito nang mag-isa o maaaring isang mahalagang bahagi ng pamamaraan para sa paggawa ng naturang mga produktong parmasyutiko. paano mga solusyon, paghahanda sa pagkuha, purified precipitates, atbp. Ang kalidad ng mga produktong ito ay nakasalalay sa wastong napiling filtration apparatus, mga materyales ng filter, bilis ng pagsasala, solid-to-liquid ratio, solidong phase structure at surface properties.

Pagsala ng Solusyon

Mga mapagkukunan ng mekanikal na kontaminasyon ng mga solusyon. Sa pagsasagawa, ang kontaminasyon ng mga paghahanda ay maaaring mangyari sa lahat ng yugto ng produksyon. Ang kontaminasyon ng mga paghahanda ng parenteral ay nahahati sa tatlong uri: kemikal (natutunaw), microbial at mekanikal. Ang huling dalawang uri ng polusyon ay malapit na nauugnay: ang kanilang mga mapagkukunan ay madalas na pareho, ang mga ito ay sabay-sabay na ipinapakita ng karamihan sa mga modernong aparato, at ang mga paraan ng pagharap sa kanila ay magkatulad.

Ang mga mapagkukunan ng posibleng polusyon ay may malawak na hanay. Ang mga pangunahing ay: hangin sa silid ng produksyon, feedstock at solvent, kagamitan sa proseso, komunikasyon, pangunahing mga materyales sa packaging (mga vial, corks), mga partisyon sa pag-filter, mga tauhan ng serbisyo.

Mula sa mga mapagkukunang ito, ang mga particle ng metal, salamin, goma, plastik, karbon, asbestos fibers, cellulose, atbp. ay maaaring makapasok sa solusyon. Ang mga microorganism ay maaaring ma-adsorbed sa lahat ng solidong particle.

Ang isa sa mga kinakailangan ng edisyon ng SP XI para sa mga gamot para sa iniksyon ay ang kumpletong kawalan ng mga mekanikal na impurities na nakikita ng mata sa paggawa ng mga solusyon sa mga ampoules (maliit na volume). Para sa malalaking volume ng mga solusyon (100 ml at higit pa), nililimitahan ng mga kinakailangan ng USP, UK, at Australia ang nilalaman ng kahit na mas maliliit na particle. Ang paghihigpit ng mga kinakailangan para sa kadalisayan ng malalaking volume ng mga solusyon ay dahil sa ang katunayan na sa isang pagtaas sa dami ng solusyon, ang isang mas malaking bilang ng mga mekanikal na pagsasama ay pumapasok sa katawan ng pasyente.

Ang kalubhaan ng masamang epekto sa kaso ng pagpasok ng mga dayuhang particle ay depende sa kanilang laki, kalikasan at dami. Ang mga mekanikal na pagsasama sa solusyon sa iniksyon ay maaaring humantong sa pagbuo ng mga clots ng dugo, granulomas, mga reaksiyong alerdyi at iba pang mga pathological phenomena. Kaya, ang chrysotile na nilalaman ng asbestos ay maaaring maging sanhi ng malignant neoplasms. Ang mga malalaking volume ng intravenous infusions ay maaaring maglaman ng mga mekanikal na inklusyon sa anyo ng mga cellulose fibers at plastic particle, ang pagkakaroon nito ay nagiging sanhi ng pagbuo ng microthrombi sa mga baga.

At sumusunod mula sa itaas na ang pagpapakilala sa mga dokumento ng regulasyon ng iba't ibang mga bansa ng mga kinakailangan na naglilimita sa dami ng mga mekanikal na particle na hindi nakikita ng mata ay isang mahalagang kondisyon para sa pagtiyak ng mataas na kalidad ng solusyon sa iniksyon.

Ang instrumental na kontrol sa nilalaman ng mga mekanikal na dumi sa mga solusyon sa iniksyon ay naging posible dahil sa paggamit ng mga optoelectronic na aparato. Upang mabilang ang nilalaman ng mga mekanikal na dumi sa mga likido, ang paraan ng pagsasala sa pamamagitan ng mga filter ng lamad, na ginagamit din sa ating bansa, ay naging laganap.

Ang pangunahing kawalan ng pamamaraang ito ay ang pagiging kumplikado at malaking error ng subjective na pagsukat. Ang mga pagkukulang na ito ay inalis ng paraan ng telebisyon, salamat sa Millipore PMS system para sa pagbibilang at pagsukat ng mga particle, batay din sa proseso ng pagsasala.

Ang isang mas advanced na aparato para sa pagtukoy ng nilalaman ng mga particle sa mga solusyon ay mga instrumento batay sa conductometric at photoelectric na pamamaraan para sa pag-detect ng mga particle.

Sa Ukraine, sa batayan ng paraan ng photoelectric, isang particle counter sa uri ng likido ГЗ 1. Ang aparato ay nagbibigay-daan sa pagsukat ng mga particle na may diameter na 5-100 microns.

Kaya, ang regulasyon at teknikal na dokumentasyon ay naglalagay ng mataas na pangangailangan sa kadalisayan ng mga solusyon sa iniksyon, na nakakamit sa pamamagitan ng pagsasala.

Ang pinakamahalagang bahagi ng anumang filter ay ang filter septum, na nagpapanatili ng mga solidong particle at madaling naghihiwalay sa kanila. Dapat itong magkaroon ng sapat na mekanikal na lakas, mababang hydraulic resistance at chemical resistance, magbigay ng posibilidad ng pagbabagong-buhay, at maging abot-kaya nang hindi binabago ang physicochemical properties ng filtrate.

Ang mga kinakailangan para sa mga filter at mga materyales ng filter para sa mga solusyon sa iniksyon ay mas mataas kaysa sa mga nakalista.

Dapat protektahan ng mga materyales ng filter ang solusyon mula sa pakikipag-ugnay sa hangin hangga't maaari; bitag ng napakaliit na mga particle at microorganism; magkaroon ng mataas na mekanikal na lakas upang maiwasan ang paglabas ng mga hibla at mekanikal na pagsasama; humadlang sa haydroliko shocks at hindi baguhin ang functional na mga katangian; huwag baguhin ang physico-chemical na komposisyon at mga katangian ng filtrate; huwag makipag-ugnayan sa mga panggamot, excipients at solvents; makatiis sa sterilization ng init.

Ang mga materyales sa filter ay dapat banlawan bago gamitin upang alisin ang mga natutunaw na sangkap, solidong particle o fibers.

Ang pagpili ng mga baffle sa pag-filter ay natutukoy ng mga katangian ng physicochemical ng na-filter na solusyon (kapangyarihan ng pagtunaw ng likidong bahagi, pagkasumpungin, lagkit, pH ng daluyan, atbp.), Ang konsentrasyon at pagpapakalat ng solidong bahagi, ang mga kinakailangan para sa kalidad ng filtrate, ang sukat ng produksyon, atbp.

Sa paggawa ng mga solusyon, ang pinong pagsasala ay mas madalas na ginagamit bilang pangunahing o paunang, bago ang microfiltration.

Ang mga filter na baffle na ginagamit para sa layuning ito ay maaaring mag-trap ng mga particle sa ibabaw at sa lalim ng filter na materyal. Depende sa mekanismo ng pagpapanatili ng butil, may mga filter ng lalim (plate) at mga filter sa ibabaw o lamad.

Pag-filter ng lalim. Sa malalim na pagsasala, ang mga particle ay nananatili sa ibabaw at, higit sa lahat, sa kapal ng capillary-porous filter. Ang mga particle ay nakulong sa pamamagitan ng mekanikal na pagpepreno at pagpapanatili sa intersection ng mga fibers ng filtering partition; bilang isang resulta ng adsorption sa materyal ng filter o sa isang seksyon ng capillary na may liko o hindi regular na hugis; dahil sa electrokinetic interaction. Ang kahusayan ng filter ay nakasalalay sa diameter, kapal ng hibla at density ng istraktura ng filter. Ang paraan ng pagsasala na ito ay ipinapayong gamitin para sa mga suspensyon na mababa ang konsentrasyon (na may solidong bahagi ng nilalaman na mas mababa sa 1%, dahil ang mga pores ay unti-unting nababara at tumataas ang resistensya ng hadlang).

Ang mga depth filter ay ginawa mula sa fibrous at granular na materyal, hinabi, pinindot, sintered o kung hindi man ay konektado, na bumubuo ng isang buhaghag na istraktura.

Ang mga halimbawa ng fibrous na materyales na natural na pinagmulan ay lana, sutla, cotton fabric, wadding, jute, linen, asbestos, cellulose fiber. Kabilang sa mga artipisyal na hibla, maaaring makilala ng isa: acetate, acrylic, fluorocarbon glass, metal at ceramic-metal fiber, nylon, nylon, lavsan. Sa industriya ng pharmaceutical, bilang karagdagan, ginagamit ang mga tela ng sambahayan at teknikal: madapolam, belting, filter belting, calico, filter calico, chlorin, FPP fabric, cellulose-asbestos fabrics.

Sa mga butil na materyales, ang pinakakaraniwan ay diatomite, perlite, activated carbon, atbp. Ang diatomite ay nakuha mula sa mga silica shell ng algae - diatoms. Ang Perlite ay isang vitreous rock na nagmula sa bulkan na ginamit upang gumawa ng mga filter cartridge. Ang mga butil-butil na materyales ay nakahanap ng aplikasyon para sa pag-filter ng mahirap i-filter na mga likido (biological fluid, gelatin solution para sa iniksyon, atbp.).

Ang mga depth filter at pre-filter na naglalaman ng mga asbestos at glass fiber ay hindi dapat gamitin para sa parenteral solution dahil sa posibilidad na maglabas ng mga nakakapinsala o mahirap na matukoy na mga hibla.

Ang isang malaking ibabaw ng adsorption ay maaaring humantong sa pagkawala ng mga aktibong sangkap sa filter, at ang pagpapanatili ng mga microorganism sa mga pores ay maaaring humantong sa kanilang pagpaparami at kontaminasyon ng filtrate. Samakatuwid, inirerekomenda na patakbuhin ang mga naturang filter nang hindi hihigit sa 8 oras.

Pagsala ng lamad. Ang pagsasala sa ibabaw ay nangyayari sa pagbuo ng sediment sa ibabaw ng partisyon. Ang sediment ay bumubuo ng karagdagang filter layer at unti-unting pinapataas ang kabuuang haydroliko na resistensya sa paggalaw ng likido. Ang papel na ginagampanan ng partisyon sa kasong ito ay ang mekanikal na pagpapanatili ng mga particle. Ang mga filter ng lamad ay nabibilang sa pangkat na ito.

Sa pagsasala ng lamad o salaan, ang lahat ng mga particle na mas malaki kaysa sa laki ng butas ng filter ay nananatili sa ibabaw. Ang mga filter ng lamad ay gawa sa mga polymeric na materyales. Ang mga fluoroplastic na lamad ay matatag sa dilute at puro solusyon ng mga acid, alkalis, alkohol, eter, chloroform at mga langis. Nylon at polyamide - sa malakas na alkalis at chloroform. Ang polyamide ay limitadong tugma sa mga alkohol. Ipinapahiwatig ng mga tagagawa ang mga likido na hindi ma-filter at ang mga limitasyon ng pH na maaaring mapaglabanan ng materyal na ito.

Para sa sieve filtration, ginagamit ang mga mesh-type na lamad, na tinatawag na nuclear, o capillary-porous. Ang ganitong mga lamad ay ginawa mula sa matibay na polymeric na materyales (polycarbonate, lavsan, atbp.), Na binomba sa isang nuclear reactor. Ang kapal ng naturang filtering partition ay 5--10 microns. Sa kasalukuyan, ang industriya ng pharmaceutical sa ibang bansa ay gumagamit ng mesh-type na lamad mula sa Nuclepore at Dzhelman (ginawa sa mga copolymer ng acrylonitrile at vinylidene chloride).

Ang mga microporous membrane ay ginagamit upang linisin ang mga solusyon na naglalaman ng hindi hihigit sa 0.1% solids. Ang epekto ng salaan ng mga filter ng lamad ay nagpapaliwanag ng kanilang mabilis na pagbara kumpara sa mga malalim na filter. Samakatuwid, para sa pagsasala ng mga solusyon, ang kumbinasyon ng parehong uri ng filter na media o ang paggamit ng isang serial filtration system, kapag ang na-filter na solusyon ay sunud-sunod na dumaan sa ilang mga filter ng lamad na may unti-unting pagbaba ng laki ng butas, ay itinuturing na pinaka-promising. Bukod dito, ang mga partisyon ng lamad ay dapat gamitin sa huling yugto ng paglilinis, pangunahin para sa pagpapalabas ng maliliit na particle at microorganism.

Steril na pagsasala. Ang sterile filtration ay nauunawaan bilang ang pagpapalabas ng mga solusyon ng mga thermolabile na sangkap mula sa mga microorganism, kanilang mga spores, mga produktong basura (pyrogens) sa tulong ng malalim at mga partisyon ng pagsala ng lamad.

Ayon sa disenyo ng elemento ng filter, ang mga filter ng disc at cartridge ay nakikilala. Ang kapal ng lamad ay 50-120 microns, ang diameter ng pore ay 0.002-1 microns. Ang mga filter ng lamad ay maaaring gumana sa ilalim ng vacuum at presyon.

Ang pangunahing aksyon ng microporous baffles na ginagamit sa mga kasong ito ay ang adsorption ng mga microorganism sa malaking ibabaw na nabuo ng mga pore wall ng filter. Ang kapasidad ng adsorption ng mga filter ay maaaring depende sa uri ng mga microorganism, ang kanilang konsentrasyon sa solusyon, at mga kondisyon ng pagsasala. Ang sterile filtration ay kinakailangang unahan ng paunang paglilinis ng solusyon para sa iniksyon gamit ang malalim o lamad na mga filter na may malaking diameter ng butas. Kinulong ng mga prefilter ang mga mekanikal na particle at ilang "malalaking" microorganism.

Ang mga filter ng lamad na ginagamit para sa sterile filtration ay nakikilala sa pamamagitan ng materyal, ang paraan ng pagkuha ng porous partition at ang geometric na hugis nito, ang mga tampok na istruktura ng porous membrane layer, atbp.

Ayon sa paraan ng pagkuha ng mga lamad, ang mga ito ay inuri sa nuclear (mula sa macromonomer films), film (mula sa mga solusyon at natutunaw ng polymers), pulbos at fibrous.

Depende sa materyal na ginamit, ang mga filter ng lamad ay inuri sa mga sumusunod na uri:

Mga filter ng lamad na gawa sa mga natural na polimer. Ang feedstock para sa kanilang produksyon ay cellulose ethers. Ang mga lamad ng ganitong uri, na nakuha sa anyo ng isang tape na may malaking haba, ay ginawa sa anyo ng mga flat disk. Kasama sa mga disadvantage ang kanilang hina, kawalang-tatag sa lahat ng mga organikong solvent (maliban sa mga alkohol), limitadong paglaban sa init. Samakatuwid, ang mga lamad na ito, ang paglabas nito ay inayos nang mas maaga kaysa sa iba, ay kasalukuyang ginagamit sa isang limitadong lawak. Upang i-filter ang mga solusyon na inihanda gamit ang mga organikong solvent, ginagamit ang mga regenerated cellulose membrane, na nailalarawan sa pamamagitan ng katatagan sa organic media.

Mga filter ng lamad na gawa sa mga sintetikong polimer. Ang katanyagan ng mga filter na ito ay kasalukuyang dahil sa kanilang sapat na mekanikal na lakas, pagkalastiko, thermal stability, katatagan sa iba't ibang likidong media. Ang mga sintetikong polymer microfilters ay nakuha sa pamamagitan ng phase-inversion na paraan mula sa isang polymer solution o sa pamamagitan ng kinokontrol na paraan ng pag-uunat, na binubuo sa pare-parehong pag-uunat sa lahat ng direksyon ng isang non-porous polymer film, halimbawa, polypropylene o fluoroplastic. Ang mga sintetikong lamad ng polimer ay malawakang ginagamit para sa paggawa ng mga elemento ng filter ng kartutso na may pleated filter baffle. Ang iba't ibang mga pagbabago ng naturang mga lamad ay ginawa, na idinisenyo para sa isang malawak na hanay ng mga na-filter na bagay.

Kaya, ang kumpanya ng Milipore ay gumagawa ng mga lamad na gawa sa polyvinylidene difluoride na may parehong hydrophobic at hydrophilic na mga katangian, na ginagawang posible na gamitin ang mga ito para sa pagsala ng tubig, may tubig na mga solusyon, at organic na media. Ang kumpanya ng Rase ay gumagawa ng dalawang-layer na lamad na gawa sa polyamide, na may kakaibang katangian gaya ng natural na potensyal na electrokinetic, ang halaga nito ay nakasalalay sa pH ng medium. Ang positibong singil ng mga lamad ay nag-aambag sa pag-alis ng mga negatibong sisingilin na mga particle mula sa mga na-filter na likido. Ito ay mahalaga para sa pagpapalabas ng na-filter na media mula sa mga microorganism at ilang mga produkto ng kanilang mahahalagang aktibidad, pati na rin ang mga microinclusions ng isang organic na kalikasan, dahil karamihan sa mga bagay na ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang negatibong singil. Para sa pagsasala ng mga organikong solvent, ginagamit din ang mga microfilter na gawa sa polytetrafluoroethylene, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na hydrophobicity. Gayunpaman, ang kanilang malawakang paggamit ay limitado sa kanilang medyo mataas na gastos.

Kasama sa grupong ito ang tinatawag na track, o - mga nuclear membrane na nakuha sa pamamagitan ng pag-irradiate ng isang non-porous polymer film na may mabibigat na metal, ions o fission fragment, na sinusundan ng kemikal na pag-ukit ng mga track. Ang mga lamad na ito ay ginawa ng Institute of Experimental and Theoretical Physics ng Russian Academy of Sciences at Nucleore sa USA. Ang mga nuclear filter ay may mga cylindrical pores na pantay na ipinamamahagi sa ibabaw nito. Upang maiwasan ang posibilidad na magsanib ang dalawang magkatabing pores, gumagawa ang Nucleore ng mga lamad na ang mga pores ay matatagpuan sa isang anggulo na 34° sa bawat isa.

Ito ay kilala na ang rate ng daloy ng isang malapot na likido sa pamamagitan ng isang capillary ay inversely proporsyonal sa haba nito. Ang mga nuclear filter ay ang pinakamanipis sa lahat at may maikling haba ng capillary.

Ang mga filter na nuklear ay inaprubahan ng Ministri ng Kalusugan para sa paggamit sa pagsasala ng paglilinis ng dugo, mga likidong gamot, mga solusyon sa protina, mga bakuna.

3. Mga filter ng fibrous membrane. Ang mga ito ay nakuha sa pamamagitan ng sintering polymer fibers at maaari lamang kondisyon na maiuri bilang mga microfilter ng lamad, dahil sa kanilang istraktura ay malapit sila sa malalim na fibrous na mga filter. Ang kanilang maliit na kapal (20 microns), sa kasamaang-palad, ay hindi nagbibigay ng kinakailangang kahusayan sa pagsasala sa mga tuntunin ng "sterility".

Ang lamad na ginawa sa anyo ng mga guwang na hibla ay kabilang sa medyo bagong uri ng microfilters. Ang mga elemento ng filter na ginawa sa naturang mga sistema ay mga bundle ng porous capillaries na inilatag nang magkatulad at naka-mount sa dulo ng mga flanges na may sukat na 0.1 hanggang 0.45 μm, na humigit-kumulang dalawang beses ang kapal ng maginoo na lamad. Ngunit sa parehong oras, ang pag-filter ng ibabaw ng isang kartutso na may taas na 250 mm ay 2-4 beses na mas malaki kaysa sa ibabaw ng tradisyonal na corrugated filter cartridge. Ang mga hollow fibers ay nakuha sa pamamagitan ng pagpilit ng isang polimer na matunaw o solusyon sa pamamagitan ng isang nozzle ng isang tiyak na hugis. Ang ganitong uri ng mga microfilter ay maaaring maging napaka-promising para sa sterilizing filtration, ngunit nangangailangan ito ng karagdagang pananaliksik.

Ang pinakakaraniwan ay ang tinatawag na malalim na uri ng mga lamad ng pelikula na may mga globular-cellular o globular-fibrillar pores. Ang mga ito ay nakuha mula sa isang solusyon o matunaw ng isang polimer gamit ang isa sa tatlong pamamaraan: tuyo, basa o halo-halong paghubog. Gamit ang dry molding method, ang solvent ay inalis sa pamamagitan ng evaporation, wet molding ay gumagamit ng precipitant, at mixed molding ay nagsasangkot ng partial evaporation at precipitation ng polimer. Ang buhaghag na istraktura ay minsan ay nakuha sa pamamagitan ng pag-convert ng polymer solution sa isang solidified na estado sa pamamagitan ng isang hakbang sa pagbuo ng gel. Sa pamamagitan ng pag-alis ng low molecular weight phase at pagpapanatili ng orihinal na volume, isang solidong produkto na may mataas na porosity ay nakuha.

Ang pinakakaraniwang mga materyales para sa paggawa ng malalim na uri ng mga lamad ay iba't ibang mga cellulose derivatives, polyamides, polycarbonates, polytetrafluoroethylene. Ang mga deep-type na lamad ay humigit-kumulang 10 beses na mas makapal kaysa sa mga mesh, kaya ang dami ng likidong na-adsorbed ng mga ito ay magiging mas malaki. Ang bentahe ng filter na ito ay isang mas mababang clogging rate at samakatuwid ay mas mahusay kaysa sa track membranes. Ang mga lamad ng ganitong uri ay ginawa ng halos lahat ng mga kumpanyang kasangkot sa pagbuo at paggawa ng mga filter ng lamad. Ang kanilang produksyon ay naitatag sa Kazan, Tallinn, atbp. Ang pinakasikat ay ang mga filter ng Vladipor na binuo ng All-Russian Research Institute of Synthetic Resins. Ang Belarusian Institute of Physical Organic Chemistry ay nakabuo ng mga bagong microfiltration membranes para sa sterilizing filtration mula sa capron.

Sa mga nagdaang taon, ang isang malaking bilang ng mga composite ceramic membrane na nakuha ng powder metalurgy ay binuo. Ang mga ceramic membrane ng ganitong uri, bilang panuntunan, ay isang tubo na may mga pores ng pagkakasunud-sunod ng 15 microns, na gawa sa purong alumina, sa loob kung saan ang isang pumipili na layer ng aluminum oxide na 1 micron na makapal na may mga pores mula 10 hanggang 0 ay inilalapat ng powder metalurgy o sol-gel method, 1 µm. Ang mga ceramic membrane ay matatag sa organic at aqueous media sa iba't ibang pH value, temperatura, pagbaba ng presyon at napapailalim sa pagbabagong-buhay. Gayunpaman, ang produksyon ng mga sterile filtrates ay limitado dahil sa maliit na kapal ng selective layer.

6. Mga filter ng metal lamad. Kabilang dito ang mga pilak na lamad na nakuha ng metalurhiya ng pulbos, na magagamit sa anyo ng mga disc na may laki ng butas na 5; 3.5; 0.8; 0.2 µm. Ang bentahe ng mga lamad na ito ay ang kanilang bacteriostatic effect. Ang mga lamad ng pilak ay mahal, kaya ginagamit ang mga ito sa mga pambihirang kaso.

Ang isang karaniwang kawalan ng lahat ng mga filter ng lamad ay ang kanilang mabilis na kontaminasyon sa mga microorganism at, bilang isang resulta, isang pagbaba sa produktibidad ng proseso. Maraming mga pamamaraan ang iminungkahi upang mapabuti ang kahusayan ng pagsasala:

· flocculation ng microparticle;

Ang paggamit ng ultrasound

· paggamit ng mga prefilter at mga filter na may anisotropic na istraktura.

Ang flocculation ng microparticle ay nangyayari dahil sa pagkakaroon ng mga electric charge sa ibabaw ng mga particle. Ang pinalaki na mga floccules ay madaling nagtatagal sa ibabaw ng lamad; bilang karagdagan, ang layer ng konsentrasyon na nabuo mula sa kanila ay may kakayahang mapanatili ang mga particle na mas maliit kaysa sa flocculi mismo. Ang isang katulad na pakikipag-ugnayan ay nangyayari sa pagitan ng magkasalungat na sisingilin na mga particle at ang materyal ng lamad.

Ang paggamit ng ultrasound ay sumisira sa konsentrasyon ng layer sa ibabaw ng lamad, habang ang pagganap ng mga lamad ay bahagyang bumababa sa paglipas ng panahon, na nagpapataas ng kahusayan ng proseso ng paglilinis.

Ang paggamit ng isang prefilter, isang serye ng mga sunud-sunod na nakaayos na lamad na may unti-unting pagbaba ng mga laki ng butas, pati na rin ang paggamit ng mga filter na may anisotropic na istraktura, ay itinuturing na isang promising na direksyon sa paglaban sa mabilis na pagbabara ng mga pores.

Upang maiwasan ang sedimentation sa lamad at pagbara ng mga pores, maaaring gamitin ang paraan ng paglikha ng fluidized bed sa itaas ng ibabaw ng filter. Para sa layuning ito, iminungkahi na gumamit ng polystyrene o glass beads na may diameter na 0.3-0.7 mm, habang ang pagkamatagusin ng filtrate ay doble.

Posibleng makabuluhang taasan ang pagiging produktibo ng proseso sa pamamagitan ng paglikha ng tangential flow sa ibabaw ng filter, halimbawa, dahil sa pag-ikot ng elemento ng filter. Para sa isterilisasyon ng pagsasala ng mga likidong gamot, mas mainam na gumamit ng pressure filtration kaysa vacuum pagsasala. Pinapabuti ng pressure ang throughput ng proseso, pinipigilan ang pagtagas sa loob ng system, at idinidirekta ang sterile end product nang direkta sa lalagyan, na pumipigil sa pagsingaw ng solvent.

mga filter ng bacterial. Kabilang sa mga bacterial filter ang tinatawag na ceramic candles, na parang mga hollow cylinders ng unglazed porcelain, na nakabukas sa isang dulo. Ang mga ito ay nakuha sa pamamagitan ng sintering ceramic powder na may pagdaragdag ng mga binder at plasticizer. Ang mga filter na ito ay may sukat ng butas na 5--7 microns.

Ang pagsasala sa pamamagitan ng mga ito ay isinasagawa sa dalawang paraan: alinman sa likido ay iniksyon sa filter at ito, na tumatagos sa mga buhaghag na dingding, dumadaloy sa isang sterile na sisidlan (Chamberlain candles), o, sa kabaligtaran, ang likido ay tumagos sa mga dingding patungo sa kandila at mula doon ito ay inilabas (Berkefeld candles). Gumagana ang mga kandila sa ilalim ng vacuum (tulad ng Buechner funnel).

Ang domestic industriya ay gumagawa ng GIKI ceramic filter candles (binuo sa State Institute of Ceramic Products) ng iba't ibang porosity. Para sa paunang pagsasala, ginagamit ang mga filter na F1 at F2 (laki ng butas na 4.5–7 µm at 2.5–4.5 µm, ayon sa pagkakabanggit); para sa isterilisasyon - F11 (0.9 microns), na pinipigilan ang mga microorganism at bacterial spores. Kaugnay ng pagtubo ng mga filter (ang pagsipsip ng mga microorganism sa kandila), dapat silang pana-panahong linisin sa pamamagitan ng calcination na may sabay-sabay na isterilisasyon na may tuyo na singaw sa temperatura na 160--170 ° C sa loob ng 1 oras.

Ang mga filter ng salamin ay mga plato na hinangin mula sa mga butil ng salamin. Ang mga filter na may mas malaking pores ay ginagamit para sa pre-filtration. Ang glass filter No. 5 na may sukat ng butas na 0.7-1.5 microns, na gumagana sa ilalim ng vacuum, ay ginagamit para sa sterile filtration.

Ang mga filter ng Seitz ay maaaring maiugnay sa pangkat ng mga filter ng lalim ng bakterya, at mula sa mga domestic - ang filter ng Salnikov. Ang mga asbestos plate na may diameter na 300 mm ay nagsisilbing filtering partition.

Ang kadalisayan ng solusyon sa panahon ng pagsasala ay maaaring masubaybayan gamit ang mga espesyal na flow-through o batch-type na particle counter. Matapos makuha ang kasiya-siyang resulta ng kadalisayan ng solusyon sa lahat ng aspeto, inililipat ito sa yugto ng pagpuno ng mga vial.

paaralan ng MBOU Grishinsky

Guro - Didenko K.V.

Paksa - Chemistry

Klase - 8

Aralin #5

Petsa - 19.09.2017

Seksyon 1. Pangunahing konsepto ng kimika (ang antas ng atomic at molekular na pag-aaral).

TB!

Paksa ng aralin:Praktikal na gawain No. 2 "Paglilinis ng kontaminadong table salt."

Layunin ng aralin: pamilyar sa mga paraan ng paghihiwalay at paglilinis ng mga mixtures, praktikal na isagawa ang paglilinis ng kontaminadong table salt.

Mga gawain:

Pang-edukasyon:pagsamahin ang kaalaman tungkol sa mga purong sangkap at pinaghalong; Pupang makilala at makabisado ang pinakasimpleng paraan ng paghihiwalay ng mga sangkap: paglusaw, pagsasala, pagsingaw. Upang pagsamahin ang kaalaman sa mga regulasyon sa kaligtasan sa laboratoryo ng kemikal.

Pagbuo:

bumuo ng mga praktikal na kasanayan sa pagsasagawa ng mga eksperimento sa laboratoryo. sanay sa tumpak na trabaho sa isang kuwaderno, makipagtulungan sa mga reagents bilang pagsunod sa mga regulasyon sa kaligtasan, bumuo ng mga kasanayan sa komunikasyon,

Pang-edukasyon: magturo na magtrabaho nang nakapag-iisa, makapaghambing, gumawa ng mga konklusyon, linangin ang tulong sa isa't isa, magturo upang magtrabaho sa mga grupo.

Kagamitan at reagents:computer, projector, presentasyon, mga tagubilin, mga gawain sa pagsubok, baso, funnel, baso ng tubig, gunting, filter na papel, spirit lamp, posporo, lalagyan, glass slide. pinaghalong asin at buhangin.

Uri ng aralin: lesson-practice

Lesson Plan

1. Panimulang talumpati ng guro.(5 min)

2. Pagtatanghal ng mga laboratoryo (3 min)

3. Mga pagsusulit para sa kaalaman sa mga regulasyon sa kaligtasan. (5 minuto)

4. Karanasan sa video (1 min)

5. Eksperimento. (15 min)

6. Paggawa ng ulat sa ginawang gawain. (10 min)

7. Mga resulta ng laboratoryo na "SES" (1 min)

8. Pag-aayos ng materyal. (3 min)

9. Pagninilay. (1 min)

10. Takdang-Aralin. (1 minuto)

Sa panahon ng mga klase:

1. Panimulang talumpati ng guro:

Hello guys! Ngayon sa aralin ay makikilala natin ang mga paraan ng paglilinis ng mga sangkap. At kung anong sangkap ang gagawin nating hula. Sagutan ang puzzle. (hulaan ng mga lalaki)

Guro. Tama. Ang sangkap na ito ay asin. Ngayon ay gagawin namin ang pagsasanay #2. Buksan ang iyong mga notebook sa pagsasanay at isulat ang paksa ng pagsasanay. Isinasaad ko ang mga layunin ng aralin. Saan mayroong maraming asin sa Earth? (post ng mag-aaral.)

Mensahe ng mag-aaral. Karamihan (71%) ng ibabaw ng planetang Earth ay sakop ng mga karagatan at dagat. Ang karagatan ay hindi lamang tubig, ito ay medyo maalat na tubig na naglalaman ng 35g ng asin bawat 1 litro ng tubig. Kung ang buong karagatan ay sumingaw at ang nagreresultang asin ay pantay na nakakalat sa ibabaw ng Earth, ito ay tatakpan ng isang 150 metrong layer ng asin.

Ang table salt ay isang mineral na natural na kinakain ng mga tao. Maraming mga lawa ng asin at mga deposito ng rock salt (halite) sa Kazakhstan. Nagsisilbi silang pinagmumulan ng produksyon ng asin. Ang pinakamalaking reserba ay nasa Caspian lowland, ang Aral Sea, sa tabi ng Irtysh River. Hindi bababa sa dalawang libong taon na ang nakalilipas, ang pagkuha ng table salt ay nagsimulang isagawa sa pamamagitan ng pagsingaw ng tubig sa dagat. Ang pamamaraang ito ay unang lumitaw sa mga bansang may tuyo at mainit na klima, kung saan ang pagsingaw ng tubig ay natural na nangyari; habang ito ay kumalat, ang tubig ay nagsimulang pinainit ng artipisyal.

(Nagpapakita ng isang pakete ng asin) Ang inirerekomendang pang-araw-araw na pag-inom ng asin para sa isang may sapat na gulang ay 6 g. Maraming tao ang lumampas sa rate na ito (20 beses) at dahil dito ay nakakapinsala sa kanilang kalusugan. Ang "White Death" ay nagdudulot ng paglabag sa aktibidad ng mga bato, metabolismo, mga sakit sa cardiovascular.

Guro. Gumagamit kami ng purong asin, at ang natural na asin ay naglalaman ng maraming dumi.

2. Kinatawan ng mga laboratoryo:

Iminumungkahi ko na magsalita ka bilang mga kinatawan ng mga laboratoryo ng iba't ibang halaman ng kemikal. (May mga palatandaan na may mga pangalan ng mga laboratoryo sa mga talahanayan):

"Bun" - laboratoryo ng panaderya na "Irtysh";

"Ripus" - laboratoryo "Rybprom";

"Pampushka" - ang laboratoryo ng creamery;

"Krepysh" - isang laboratoryo ng isang halaman ng pagawaan ng gatas.

Ang gawain ng bawat laboratoryo ay linisin ang asin mula sa mga dumi at mag-isyu ng ulat sa gawaing ginawa.

Ang laboratoryo ng SES, na kinabibilangan ng mga mag-aaral mula sa klase na nagawa na ang gawaing ito, ang magkokontrol sa kalidad ng gawain. Ang mga tagapayo ay may mga sheet ng pagsusuri ng grupo.

Makakatanggap ka ng dalawang grado bawat aralin. Ang una - para sa tamang pagpapatupad ng eksperimento at mga pag-iingat sa kaligtasan, ang pangalawa - para sa disenyo ng ulat.

Sa bahay, nakilala mo ang gawain sa pahina 205 ng 8th grade textbook N. Nurakhmetov, K. Sarmanova, K. Zheksembina.

Ngayon, sa mga grupo, pag-aaralan mo ang mga tagubilin para sa paggawa, at susuriin ng mga eksperto (isa sa bawat grupo) ang iyong paghahanda.

Ang mga lalaki mula sa laboratoryo ng SES (mga consultant mula sa iba't ibang mga laboratoryo) ay nag-uulat sa kanilang kahandaan para sa eksperimento.

3. Mga Pagsusuri: Bago ang eksperimento, uulitin namin ang mga pag-iingat sa kaligtasan sa laboratoryo ng kemikal. Gumawa tayo ng isang pagsubok sa kaligtasan ngayon. (may mga pagsusulit sa mga talahanayan ng bawat mag-aaral). (3 min)

Guro: Suriin natin ang pagganap ng mga pagsusulit nang magkapares, suriin ang mga sagot sa pisara at lagyan ng marka. Ngayon ay manonood kami ng isang video na karanasan ng trabaho.

4. Karanasan sa video.

5. Eksperimento: Isinasagawa sa bawat laboratoryo, sinusubaybayan ng mga consultant ang gawain, punan ang mga sheet ng pagsusuri.

6. Paggawa ng ulat sa gawaing ginawa:

Halimbawang worksheet:

Ano ang kanilang ginagawa?

Ano ang iyong naobserbahan?

mga konklusyon

Ang mga kristal ng asin ay lubos na natutunaw sa tubig

ang mga impurities na hindi natutunaw sa tubig ay nananatili sa filter, isang transparent na solusyon ng asin (filtrate) ay nananatili sa baso

magkakaiba ang pinaghalong maaaring paghiwalayin sa pamamagitan ng pagsasala

3. nagsagawa ng pagsingaw

ang tubig ay sumingaw, at ang mga kristal ng asin ay nananatili sa tasa ng porselana

Ang homogenous na halo ay maaaring paghiwalayin sa pamamagitan ng pagsingaw

Kumpletuhin ng lahat ng bata ang mga ulat sa mga notebook para sa praktikal na gawain.

Sa pagtatapos ng aralin, ibibigay ang mga kwaderno sa guro.

7. Mga resulta ng laboratoryo:

Ang mga kinatawan ng laboratoryo, na nangangasiwa sa gawain ng mga bata mula sa iba pang mga laboratoryo, ay nagpapakita ng malinis na asin sa isang glass slide at iniabot ang mga sheet ng pagsusuri.

8. Pag-aayos ng materyal.

Guro: Kumpletuhin ang mga pangungusap:

1. Ang isang homogenous mixture ay maaaring hatiin ...

2. Kapag nagsasagawa ng praktikal na gawain, ginamit ang mga sumusunod na paraan ng paglilinis ...

3. Ang paraan ng paghihiwalay ng buhangin at asin ay batay sa...

8.Konklusyon. Ang mga mag-aaral ay gumagawa ng kanilang sariling mga konklusyon sa ilalim ng gabay ng guro. M spraktikal na isinasagawa ang paglilinis ng table salt, nakilala ang pinakasimpleng mga pamamaraan para sa paghihiwalay ng mga hindi homogenous at homogenous na mga mixture.

9. Pagninilay.(Nagtaas ang mga mag-aaral ng mga emoticon).

10. Takdang-Aralin. Alamin ang mga panuntunan sa kaligtasan; mga pamamaraan para sa paghihiwalay ng homogenous at inhomogeneous mixtures; Gumawa ng plano para sa paghihiwalay ng pinaghalong ayon sa mga opsyon: a) buhangin ng ilog, gasolina, asin; b) bakal, sup, butil na asukal.

At sa pagtatapos ng aming aralin, nais kong pasalamatan ang lahat para sa kanilang trabaho.

Tapos na ang lesson. Paalam.

Kalakip 1.

Mga tagubilin para sa pagsasagawa ng praktikal na gawain Blg. 2.

"Paglilinis ng Kontaminadong Table Salt"

Layunin: pagsamahin ang kaalaman tungkol sa mga purong sangkap at pinaghalong; praktikal na isinasagawa ang paglilinis ng kontaminadong table salt.

Kagamitan at reagents:laboratory tripod, baso, funnel, baso ng tubig, gunting, filter paper, spirit lamp, posporo, lalagyan, glass slide, pinaghalong asin at buhangin.

Pag-unlad:

    I-dissolve ang pinaghalong buhangin at asin sa tubig;

    Ipunin ang aparato para sa pag-filter, gupitin ang filter mula sa filter na papel at ibagay ito sa laki ng funnel;

    Salain ang pinaghalong;

    Ibuhos ang isang maliit na halaga ng filtrate sa isang tasa ng porselana, sumingaw;

    Sagutin ang mga tanong: a) ano ang katangian ng mga pinaghalong dapat paghiwalayin?

b) ano ang batayan ng mga paraan ng paghihiwalay?

Batay sa mga resulta ng mga eksperimento, punan ang talahanayan, gumuhit ng isang konklusyon.

Halimbawang worksheet:

Ano ang kanilang ginagawa?

Ano ang iyong naobserbahan?

mga konklusyon

1. natunaw ang pinaghalong asin at buhangin sa tubig

2. inihanda ang salaan at sinala

3. nagsagawa ng pagsingaw

Konklusyon.

Appendix 2

Pagsubok para sa kaalaman sa mga regulasyon sa kaligtasan.

1. Paano dapat kumilos ang isang tao sa isang laboratoryo ng kimika ng paaralan?

A) maaari kang kumain

B) maaari mong paghaluin ang mga reagents nang hindi ginagamit ang mga tagubilin

C) maaari kang tumakbo at gumawa ng ingay

D) panatilihing malinis at maayos ang lugar ng trabaho

2. Ano ang hindi maaaring gawin kapag nagtatrabaho sa isang spirit lamp?

A) patayin ang apoy na may takip

B) ilaw na may posporo

B) liwanag mula sa isa pang lampara ng alkohol

D) punuin ng ethyl alcohol

3. Ang tasa ng porselana ay pinainit sa apoy ng isang lampara ng alkohol, na may hawak na:

A) mga kamay

B) may hawak

B) mga forceps

4. Nakatanggap ng purified salt:

A) maaari mong tikman

b) hindi matitikman

5. Ano ang gagawin kung natapon mo ang isang solusyon ng isang substance:

A) ipaalam sa guro o katulong sa laboratoryo

B) linisin ang natapong sangkap sa iyong sarili

C) magpanggap na walang nangyari.

Appendix 3

Pagtatasa sheet.

F, mag-aaral ako

Paghahanda para sa trabaho

Kaalaman sa mga tuntunin ng TB

Ang kultura ng eksperimento

Paglilinis ng lugar ng trabaho

"PURIFICATION OF CONTAMINATED SALT"

Layunin:batay sa mga pisikal na katangian ng mga bahagi ng iminungkahing timpla, magplano ng isang eksperimento at linisin ang iminungkahing paghahanda ng asin mula sa kontaminasyon.

Kagamitan at reagents: isang baso na may halo, isang filter, isang funnel, isang tasa para sa pagsingaw, crucible sipit, posporo, isang spirit lamp, isang baso ng tubig, isang stick na may dulo ng goma, isang tripod.

Ano ang mga pisikal na katangian ng mga sangkap ng pinaghalong?

table salt NaCl

buhangin ng ilog SiO 2

Mga yugto ng trabaho

Pagsusunod-sunod

Mga obserbasyon

mga konklusyon

1. PAGLAWAS NG MIXTURE.

Ilagay ang kontaminadong asin sa isang beaker at ibuhos ang 30-50 ML ng distilled water. Ang pagpapakilos ng mga nilalaman na may isang baso na baras, makamit ang kumpletong paglusaw ng asin sa tubig.


Ang asin ay natunaw, ang solusyon ay naging maulap, ang malalaking butil ng buhangin ay lumubog sa ilalim ng baso.

Paliwanag

Ang asin at buhangin ay naiiba sa kanilang solubility sa tubig.

Anong katangian ng table salt at river sand ang inilalarawan ng eksperimentong ito?

2. PAG-FILTER.

-Ipasok ang filter sa funnel upang ito ay magkasya nang mahigpit sa mga dingding nito, hindi umabot sa gilid ng funnel ng 0.5 cm.

Basain ang filter ng tubig sa pamamagitan ng paghawak sa funnel sa isang anggulo at pag-ikot nito sa isang baso o mangkok.

-Ayusin ang funnel sa tripod ring.

- Maingat na ibuhos ang pinaghalong mula sa beaker papunta sa filter gamit ang isang glass rod. Ang isang malinaw na filtrate ay dumadaan sa filter, at ang sediment ay nananatili sa filter.


1 – tripod 2 – singsing 3 - funnel na may filter4 - isang baso na may solusyon 5 - patpat 6 - salamin na may filtrate

Ang isang purong solusyon ay dumadaan sa filter, ang mga hindi matutunaw na dumi ay nananatili sa filter.

Paliwanag

Ang mga butil ng buhangin ay masyadong malaki upang dumaan sa mga pores ng filter, at ang tubig na may asin na natunaw dito ay pumasa. Ang nagresultang purong solusyon sa asin ay tinatawag na filtrate.

· Ano ang filtrate?

Bakit posible na ihiwalay ang solusyon ng asin sa buhangin ng ilog sa pamamagitan ng pagsasala?

Bakit, kapag nag-filter, ang likido ay ibinubuhos sa filter sa pamamagitan ng isang stick, na idinidirekta ito sa mga dingding ng filter?

3.SINGAW

- Ibuhos ang filtrate sa isang porcelain evaporating cup (hindi hihigit sa 1/3 ng volume nito).

-Ayusin ito sa singsing ng tripod at painitin ito sa apoy ng isang lampara ng alkohol.

- Pagkatapos ng paglitaw ng mga unang kristal ng asin, itigil ang pag-init.

-Alisin ang mainit na tasa mula sa singsing na may mga sipit ng tunawan! Ilagay ito sa isang flame retardant stand!

1 - tripod

2 - lampara ng espiritu

3 - singsing

4 - asbestos gasket

5 - tasa

Ang tubig ay sumingaw at ang mga kristal ng purong asin ay nabubuo sa mga dingding ng tasa.

Paliwanag

Dahil sa pag-alis ng tubig, ang mga particle ng asin ay nagsasama-sama sa isa't isa at bumubuo ng mga kristal. .

Bakit posible na ihiwalay ang natunaw na table salt mula sa isang solusyon sa pamamagitan ng pagsingaw?


Konklusyon: maaari mong linisin ang asin mula sa buhangin sa pamamagitan ng pagtunaw nito sa tubig, pagsala at pagsingaw ng nagresultang solusyon. Ang paraan ng paglilinis na ito ay batay sa iba't ibang solubility ng mga sangkap na bumubuo sa pinaghalong.


I-load ang module at isagawa ang virtual l gawain sa laboratoryo "Paglilinis ng asin mula sa mga dumi"



kimika 8 - 1 quarter