Moderne methoden maken gebruik van superkritische vloeistoffen bij het micronisatieproces. Bij deze methoden worden superkritische vloeistoffen gebruikt om een toestand van oververzadiging te induceren, die leidt tot precipitatie van afzonderlijke deeltjes. De meest toegepaste technieken van deze categorie zijn het RESS-proces (Rapid Expansion of Supercritical Solutions), de SAS-methode (Supercritical Anti-Solvent) en de PGSS-methode (Particles from Gas Saturated Solutions). Deze moderne technieken maken een grotere afstembaarheid van het proces mogelijk. Parameters zoals relatieve druk en temperatuur, oplosmiddelconcentratie en antivriesmiddel/oplosmiddelverhouding worden gevarieerd om de output aan te passen aan de behoeften van de producent. De superkritische vloeistofmethoden resulteren in een fijnere controle over deeltjesdiameters, de distributie van de deeltjesgrootte en de consistentie van de morfologie. Vanwege de relatief lage druk kunnen in veel superkritische vloeistofmethoden thermolabiele materialen worden verwerkt. Bij moderne technieken worden hernieuwbare, niet-ontvlambare en niet-toxische chemicaliën gebruikt.

RESSEdit

In het geval van RESS (Rapid Expansion of Supercritical Solutions) wordt de superkritische vloeistof gebruikt om het vaste materiaal onder hoge druk en temperatuur op te lossen, zodat een homogene superkritische fase wordt gevormd. Vervolgens wordt het mengsel door een spuitkop geëxpandeerd om de kleinere deeltjes te vormen. Onmiddellijk na het verlaten van de spuitmond vindt een snelle expansie plaats, waardoor de druk daalt. De druk daalt tot onder de superkritische druk, waardoor de superkritische vloeistof – meestal kooldioxide – terugkeert naar de gasstaat. Deze faseverandering vermindert de oplosbaarheid van het mengsel sterk en leidt tot neerslag van deeltjes. Hoe minder tijd de oplossing nodig heeft om uit te zetten en de stof neer te slaan, hoe smaller de deeltjesgrootteverdeling zal zijn. Snellere precipitatietijden resulteren ook meestal in kleinere deeltjesdiameters.

SASEdit

In de SAS-methode (superkritisch antischolvent) wordt het vaste materiaal opgelost in een organisch oplosmiddel. Vervolgens wordt een superkritische vloeistof als antivriesmiddel toegevoegd, waardoor de oplosbaarheid van het systeem afneemt. Als gevolg daarvan worden deeltjes met een kleine diameter gevormd. Er zijn verschillende submethoden van SAS die verschillen in de wijze waarop de superkritische vloeistof in de organische oplossing wordt gebracht.

PGSSEdit

In de PGSS-methode (Particles from Gas Saturated Solutions) wordt het vaste materiaal gesmolten en wordt de superkritische vloeistof erin opgelost. In dit geval wordt de oplossing echter gedwongen uit te zetten door een mondstuk, en op deze manier worden nanodeeltjes gevormd. De PGSS-methode heeft het voordeel dat door de superkritische vloeistof het smeltpunt van het vaste materiaal wordt verlaagd. Daardoor smelt de vaste stof bij een lagere temperatuur dan de normale smelttemperatuur bij omgevingsdruk.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.