chp4 powders

Question 1

define Ανάμειξη of powders + when is it done

Answer 1

= είναι η διαδικασία που στοχεύει στην κατεργασία 2+ συστατικών, έτσι ώστε κάθε μόριο ή σωματίδιο κάθε υλικού να βρίσκεται όσο γίνεται πιο κοντά σε επαφή με ένα μόριο ή σωματίδιο καθενός από τα άλλα συστατικά
—> τέλειο μίγμα

When? πραγματοποιείται κατά την παραγωγή όλων των φαρμακευτικών προϊόντων

Question 2

Why is the mixing such an important part of the process

Answer 2

1. Διασφάλιση ομοιόμορφης κατανομής του δραστικού συστατικού
2. Διασφάλιση ομοιομορφίας στην εμφάνιση
3. Διασφάλιση της αποδέσμευσης της δραστικής ουσίας στο σωστό μέρος με τον επιθυμητό ρυθμό

—> έχουμε να αναμείξουμε δύο συστατικά σε ίσες ποσότητες, με ίδιο μέγεθος, σχήμα και πυκνότητα και διαφορετικό χρώμα

Question 3

compare the mixture before and after mixing

Answer 3

• Αρχικά —> τα συστατικά βρίσκονται σε μια μη – αναμεμειγμένη κατάσταση
• Τέλειο μίγμα —> τα συστατικά είναι όσο το δυνατόν πιο ομοιόμορφα κατανεμημένα

Question 4

what do we call the mixture after παρατεταμένη ανάμιξη? define that term

Answer 4

= Τυχαίο μίγμα
= το μίγμα στο οποίο η πιθανότητα να επιλεχθεί ένα σωματίδιο συγκεκριμένου τύπου είναι ίδια για όλες τις θέσεις και ισούται με την αναλογία των σωματιδίων αυτών στο συνολικό μίγμα

Question 5

To get an acceptable mixture, would we rather have a high or low quantity of δ.ο?

Answer 5

Όσο μικρότερη είναι η περιεκτικότητα του μίγματος σε δραστικό συστατικό, τόσο δυσκολότερο είναι να επιτύχουμε ένα αποδεκτό μίγμα

Question 6

Κατά τη διάρκεια της ανάμιξης πρέπει να παρακολουθούμε αξιολογούμε τη διαδικασία ανάμιξης. Why?

Answer 6

It allows us to get:

• πότε έχει ολοκληρωθεί ικανοποιητικά η ανάμιξη
• Καθορίσουμε το χρόνο ανάμιξης που απαιτείται για μια συγκεκριμένη
  διαδικασία

Question 7

What are the 3 ways that we maintain παρακολούθηση of the mixture

Answer 7

1. Δειγματοληψίας —> λαμβάνονται δείγματα συγκεκριμένου μεγέθους από το μίγμα υπό εξέταση
2. Ανάλυσης —> τα δείγματα αναλύονται —> μετράται η ποσότητα της δραστικής ουσίας που περιέχεται σε κάθε ένα από αυτά
3. Υπολογισμού —> υπολογίζεται η τυπική απόκλιση του περιεχόμενου των δειγμάτων και υπολογίζεται ο δείκτης ανάμιξης

Question 8

what is the goal of παρακολούθηση της ανάμιξης

Answer 8

να διαπιστώσουμε ότι το μίγμα είναι ομοιόμορφο —> σωστή συγκέντρωση δραστικού συστατικού

Question 9

Πόση πρέπει να είναι η ποσότητα του δείγματος που θα πάρουμε από το μίγμα;

Answer 9

Το βάρος (ή ο όγκος) κάθε δοσολογικής μονάδας (δισκίου, κάψουλας, διαλύματος) είναι αυτό που καθορίζει την ποσότητα που πρέπει να ληφθεί από το μίγμα προς ανάλυση

—> δηλαδή το βαθμό της λεπτομέρειας με τον οποίο θα πρέπει να εξεταστεί το μίγμα

Question 10

define Κλίμακα λεπτομερούς ελέγχου

Answer 10

= η ποσότητα του υλικού για την οποία είναι σημαντική η διασφάλιση της ομοιομορφίας (ποιότητας) του μίγματος

Question 11

why is it so important to analyse the correct amount when testing the drug

Answer 11

Because είναι σημαντικό κάθε δοσολογική μονάδα να έχει τη σωστή
ποσότητα δραστικής ουσίας at the end

Question 12

What are the 3 steps that we need to make sure are done correctly για να γίνεται σωστά η παρακολούθηση - αξιολόγηση της ανάμιξης

Answer 12

1. Να έχουμε επαρκή αριθμό δειγμάτων που να είναι αντιπροσωπευτικά του μίγματος —> συνήθως θέλουμε το λιγότερο 10
2. Τα δείγματα αυτά πρέπει να αφαιρούνται από διαφορετικά βάθη του αναμικτήρα (και από τη μέση και από τα πλαϊνά)

—> Περιοχές στις οποίες πιθανώς η ανάμιξη να μην είναι καλή θα πρέπει επίσης να περιλαμβάνονται στη δειγματοληψία
—> Συνήθως η λήψη των δειγμάτων γίνεται με δειγματολήπτες που καλούνται ‘κλέφτες’ (sampling thief) = αφαίρεση δείγματος με ελάχιστη διατάραξη στην κλίνη της κόνεως

3. Τα δείγματα πρέπει να αναλυθούν χρησιμοποιώντας κατάλληλη αναλυτική τεχνική

—> Έτσι η τιμή της τυπικής απόκλισηςθα αντανακλά τη μεταβλητότητα του περιεχομένου του δείγματος και όχι τη μεταβλητότητα της μεθόδου ανάλυσης

Question 13

what formula is used to do the Αξιολόγηση του βαθμού ανάμιξης

Answer 13

Δείκτης ανάμιξης (Μ)

= συγκρίνει την τυπική απόκλιση περιεχομένου δειγμάτων που λαμβάνονται από ένα μίγμα υπό εξέταση (SACT) με την τυπική απόκλιση περιεχομένου δειγμάτων που λαμβάνονται από ένα εντελώς τυχαίο μίγμα (SR)

= SR / SACT

—> Το μίγμα έχει φτάσει στην κατάσταση του τυχαίου μίγματος όταν SACT = SR , which means M = 1

Question 14

As shown on a graph, explain the pattern of the line of the Δείκτης ανάμιξης from the start vs the end of the mixing

Answer 14

• Στην αρχή της ανάμιξης η τιμή του SACT είναι πολύ ψηλή —> η τιμή του M
  θα είναι χαμηλή
• Καθώς προχωράει η ανάμιξη, το SACT μειώνεται
  —> το μίγμα προσεγγίζει την κατάσταση του τυχαίου μίγματος
  —> Συνήθως το SACT μειώνεται εκθετικά με την αύξηση του χρόνου ανάμιξης και της ταχύτητας ανάμιξης

graph slide 13

Question 15

explain what Απόμιξη ή Διαχωρισμός κόνεων is and what does it cause

Answer 15

= Είναι το αντίθετο της ανάμιξης
= τα συστατικά του μίγματος τείνουν να διαχωριστούν

—> Εάν συμβεί, ένα ήδη σχηματισμένο τυχαίο μίγμα μπορεί να μετατραπεί σε μη τυχαίο ή να μην μπορέσει να σχηματιστεί ποτέ
—> διαχωρισμός προκαλεί αύξηση της μεταβλητότητας του περιεχομένου του μίγματος

Question 16

when/why does διαχωρισμος happen

Answer 16

Ο διαχωρισμός κόνεων μπορεί να εμφανιστεί όταν τα σωματίδια του μίγματος έχουν:

• Διαφορετικό μέγεθος
• Διαφορετικό σχήμα
• Διαφορετική πυκνότητα
• Διαφορετικές ιδιότητες επιφανείας

—> Διαφορετική συμπεριφορά κατά την κίνησή τους

Question 17

what increases the πιθανότητες διαχωρισμού κόνεων? what do we need to take into consideration for mixtures that can separate

Answer 17

Μεγαλύτερες πιθανότητες διαχωρισμού κόνεων όταν το μίγμα υποβληθεί:
- σε δόνηση ή
- όταν τα σωματίδια έχουν μεγάλη ροή

—> Για μίγματα που διαχωρίζονται, συνήθως υπάρχει ένας βέλτιστος χρόνος ανάμιξης

Question 18

How can the μεγέθους σωματιδίων affect the likelihood of separating

Answer 18

Υπάρχουν 3 διαφορετικοί μηχανισμοί απόμιξης σε μίγματα με σωματίδια διαφορετικού μεγέθους:

• Διαχωρισμός διήθησης
• Διαχωρισμός τροχιάς
• Διαχωρισμός ρευστοποίησης

Question 19

explain Διαχωρισμός διήθησης

Answer 19

Τα μικρότερα σωματίδια έχουν την τάση να πέφτουν στα κενά μεταξύ των μεγαλύτερων σωματιδίων
—> επομένως να κινούνται στον πυθμένα της μάζας
—> Αυτός ο διαχωρισμός μπορεί να εμφανιστεί όταν ένα μίγμα διαταράσσεται (π.χ. δόνηση ή ανάδευση) —> αναδιάταξη σωματιδίων

Question 20

explain Διαχωρισμός τροχιάς

Answer 20

Κατά τη διάρκεια της ανάμιξης, τα μεγαλύτερα σωματίδια έχουν μεγαλύτερη κινητική ενέργεια (εξαιτίας της μεγαλύτερης μάζας τους) —> κινούνται σε μεγαλύτερες αποστάσεις προτού σταματήσουν συγκριτικά με τα μικρότερα σωματίδια

Question 21

explain Διαχωρισμός ρευστοποίησης (dusting out)

Answer 21

Κατά τη διάρκεια της ανάμιξης (ή όταν ένα υλικό απομακρύνεται από τον περιέκτη του) τα πολύ μικρά σωματίδια (‘σκόνη’) έχουν την τάση να παρασύρονται προς τα επάνω από ρεύματα αέρα και να παραμένουν σε αιώρηση στον αέρα.

—> Όταν ο αναμικτήρας σταματήσει ή το υλικό αδειάσει από τον περιέκτη του πλήρως —> τα σωματίδια καθιζάνουν —> σχηματίζουν μια στοιβάδα πάνω από τα μεγαλύτερα σωματίδια

Question 22

why does πυκνότητας σωματιδίων affect its separation

Answer 22

Τα πιο πυκνά σωματίδια έχουν την τάση να κινούνται προς τα κάτω, ακόμα
και αν τα μεγέθη τους είναι παρόμοια
—> Διαχωρισμός τροχιάς μπορεί επίσης να συμβεί

Question 23

why does the σχήματος σωματιδίων affect the separation

Answer 23

1. Σφαιρικά σωματίδια:

• μεγαλύτερη ικανότητα ροής
• αναμιγνύονται πιο εύκολα
• διαχωρίζονται και πιο εύκολα

2. Μη –σφαιρικά σωματίδια:

• μεγαλύτερη αναλογία επιφάνειας επαφής - βάρους (ειδική επιφάνεια)
• αύξηση συνεκτικότητας (μεγαλύτερη επιφάνεια επαφής)
• μείωση διαχωρισμού

Question 24

List different ways the απόμιξη κόνεων can be reduced

Answer 24

1. Επιλογής κατάλληλων κλασμάτων μεγέθους (π.χ. μέσω κοσκίνισης αφαίρεση πολύ μικρών σωματιδίων ή συσσωματωμάτων) —> δραστική ουσία και έκδοχα στο ίδιο στενό εύρος μεγέθους
2. Άλεσης συστατικών για μείωση του εύρους μεγέθους των σωματιδίων.
   —> Προτιμάται τα σωματίδια να έχουν μέγεθος < 30 µm
   —> στο μέγεθος αυτό δεν εμφανίζεται ιδιαίτερος διαχωρισμός
3. Ελεγχόμενης κρυστάλλωση κατά την παραγωγή —> συγκεκριμένο σχήμα
4. Επιλογή εκδόχων με πυκνότητα παρόμοια με αυτή της δραστικής ουσίας.
5. Κοκκοποίηση του μίγματος κόνεων
6. Αποφυγή δονήσεων ή άλλων κινήσεων κατά τη διάρκεια της ανάμιξης
7. Κατάλληλος σχεδιασμός των χοανών μέσω των οποίων διέρχεται η κόνις —> προκειμένου να ελαχιστοποιείται ο χρόνος παραμονής των κόνεων σε αυτές
8. Χρήση μηχανημάτων μέσα στα οποία να μπορούν να γίνουν αρκετές διεργασίες χωρίς να χρειάζεται μετακίνηση του μίγματος

Question 25

As mentioned previously, it’s harder to make a homogeneous mixture with a small quantity of active substance. How can we fix that issue?

Answer 25

Προκειμένου να επιτευχθεί μια πιο ομαλή κατανομή των συστατικών στο μίγμα, αυξάνεται σταδιακά η ποσότητα του υλικού που προστίθεται στον αναμικτήρα —> Μέθοδος γεωμετρικής αραίωσης

• Αρχικά αναμιγνύεται η δραστική ουσία με περίπου ίση ποσότητα αραιωτικών
• Στη συνέχεια προστίθεται νέα ποσότητα αραιωτικών, ίση με την ποσότητα
  του υλικού που βρίσκεται ήδη στον αναμικτήρα
• διαδικασία αυτή συνεχίζεται έως ότου όλο το υλικό έχει προστεθεί

Question 26

Ιδιαίτερη προσοχή θα πρέπει να δοθεί στην ποσότητα του υλικού που τοποθετείται στον αναμικτήρα, προκειμένου να γίνει σωστά η ανάμιξη. What happens if it’s too much or too little?

Answer 26

1. Υπερπλήρωση:

• δεν γίνεται ικανοποιητική αραίωση της κλίνης της κόνεως
• προκειμένου να γίνει ανάμιξη διάχυσης στον απαιτούμενο βαθμό ή το υλικό μπορεί να μην είναι σε θέση να ρέει με τέτοιο τρόπο που να εξασφαλίζει την ανάμιξη διάτμησης.

2. Υποπλήρωση:

• η κλίνη της κόνεως δεν έχει τη δυνατότητα να κινηθεί με τον τρόπο που απαιτείται μέσα στον αναμικτήρα

Question 27

what are κόκκοι

Answer 27

= συσσωματώματα στερεών σωματιδίων (δραστικής ουσίας και εκδόχων)

Question 28

what happens to κοκκοι after κοκκοποίηση

Answer 28

• είτε συσκευάζονται
• είτε αναμειγνύονται με άλλα έκδοχα πριν από τη δισκιοποίηση ή πριν από την πλήρωση των καψουλών

Question 29

what’s important for κοκκοι to have to be able to do επεξεργασια

Answer 29

Οι κόκκοι πρέπει να είναι αρκετά ανθεκτικοί για να αντέξουν κατά την επεξεργασία

Question 30

define Κοκκοποίηση

Answer 30

= είναι η διαδικασία κατά την οποία στερεά σωματίδια επεξεργάζονται προκειμένου να προσκολληθούν και να σχηματίσουν συσσωματώματα που καλούνται κόκκοι.

Question 31

why is κοκκοποίησης done

Answer 31

1. την πρόληψη της απόμιξης των συστατικών ενός μίγματος κόνεων
2. τη βελτίωση των ιδιοτήτων ροής του μίγματος

—> Οι κόκκοι που παράγονται από ακανόνιστα σωματίδια θα είναι μεγαλύτεροι και πιο ισοδιαμετρικοί

3. τη βελτίωση των χαρακτηριστικών συμπίεσης του μίγματος

—> Οι κόκκοι συνήθως συμπιέζονται πιο εύκολα και δίνουν πιο ανθεκτικά δισκία
—> Αυτό σχετίζεται με τη μέθοδο που χρησιμοποιείται για την παραγωγή των κόκκων και την επακόλουθη δομή τους

Question 32

explain how granulation is linked to απόμιξης των συστατικών ενός μίγματος κόνεων and the different factors that can cause separation that this solves

Answer 32

1. Ο διαχωρισμός συμβαίνει λόγω διαφορών στο μέγεθος ή / και την πυκνότητα

—> Με την κοκκοποίηση ιδανικά κάθε κόκκος θα περιέχει όλα τα συστατικά του μίγματος στη σωστή αναλογία
—> δεν μπορεί να επέλθει διαχωρισμός των μεμονωμένων συστατικών

2. κατανομή μεγέθους

—> Είναι επίσης σημαντικό να ελέγξουμε την κατανομή μεγέθους των κόκκων
—> Εάν η κατανομή δεν είναι ομοιόμορφη —> πρόβλημα κατά την πλήρωση που γίνεται ογκομετρικά

Question 33

explain other λόγοι εφαρμογής της κοκκοποίησης

Answer 33

1. Μείωση του κινδύνου παραγωγής τοξικής σκόνης κατά τη διάρκεια χειρισμού τοξικών υλικών
2. Υλικά που είναι ελαφρώς υγροσκοπικά μπορεί να προσκολληθούν και να
   σχηματίσουν μια συμπαγή μάζα κατά την αποθήκευση τους ως κόνεις
   —> Οι κόκκοι έχουν τη δυνατότητα να απορροφούν υγρασία
   —> διατηρώντας τη ροή τους λόγω του μεγέθους τους
3. Οι κόκκοι έχουν μεγαλύτερη πυκνότητα (καταλαμβάνουν μικρότερο όγκο
   στην ίδια μάζα) —> πιο βολικοί για αποθήκευση ή μεταφορά

Question 34

Describe what types of dosages κόκκοι can be used for

Answer 34

Μπορεί να χρησιμοποιηθούν σε σκευάσματα μιας δόσης ή πολλαπλών δόσεων

1. πολλαπλών δόσεων —> χορηγείται μέσω μιας συσκευής που μπορεί να μετράει την ποσότητα ογκομετρικά
2. Για μονοδοσικά σκευάσματα —> κάθε δόση είναι συσκευασμένη σε ξεχωριστούς περιέκτες π.χ. φακελάκι ή φιαλίδιο

Question 35

what do we need to do if το σκεύασμα περιέχει πτητικά συστατικά ή εάν το περιεχόμενο πρέπει να προστατευτεί?

Answer 35

The συσκευασία θα πρέπει να γίνεται σε αεροστεγή περιέκτη

Question 36

List the Κατηγορίες κόκκων

Answer 36

1. Αναβράζοντες
2. Επικαλυμμένοι
3. Γαστρο-ανθεκτικοί
4. Τροποποιημένης αποδέσμευσης

Question 37

describe Αναβράζοντες κόκκοι

Answer 37

= Κόκκοι χωρίς επικάλυψη

• Περιέχουν όξινες ουσίες και ανθρακικά ή όξινα ανθρακικά
• those substances αντιδρούν γρήγορα με την παρουσία του νερού και απελευθερώνουν CO2

Question 38

describe the way Αναβράζοντες κόκκοι are administered and the packaging

Answer 38

Προορίζονται για διάλυση ή διασπορά στο νερό πριν από τη χορήγηση.

—> the αναβρασμός και η επακόλουθη αποσάθρωση των κόκκων πρέπει να ολοκληρωθεί μέσα σε 5 λεπτά
—> χρονικό διάστημα κατά το οποίο τα συστατικά πρέπει είτε να διαλυθούν είτε να διασπαρθούν στο νερό

• Η αποθήκευση θα πρέπει να γίνεται σε αεροστεγή περιέκτη

Question 39

what are Επικαλυμμένοι κόκκοι covered by

Answer 39

1+ στρώματα μιγμάτων διαφόρων εκδόχων

Οι ουσίες που χρησιμοποιούνται στις επικαλύψεις:

• συνήθως πολυμερή
• εφαρμόζονται με τη μορφή διαλύματος ή εναιωρήματος
• σε συνθήκες τέτοιες όπου το μέσο εξατμίζεται και παραμένει το υμένιο
• ή η επικάλυψη στην επιφάνεια των κόκκων

Question 40

Why were Γαστρο-ανθεκτικοί κόκκοι made and how is their ability achieved

Answer 40

= Κόκκοι καθυστερημένης αποδέσμευσης που προορίζονται να αντέχουν στο γαστρικό υγρό και να αποδεσμεύουν τη δραστική ουσία στο έντερο

—> επιτυγχάνεται μέσω επικάλυψης των κόκκων με ένα γαστρο-ανθεκτικό
πολυμερές

Question 41

How are Κόκκοι τροποποιημένης αποδέσμευσης made and what does it achieve

Answer 41

How?

• τροποποίηση της αποδέσμευσης επιτυγχάνεται μέσω επικάλυψης
• ή μέσω χρήση ειδικών εκδόχων
• ή μέσω παρασκευής με ειδικές διαδικασίες

Result

• Μπορεί να τροποποιείται ο ρυθμός, το σημείο ή ο χρόνος αποδέσμευσης της δ.ο.
• Μπορεί να εμφανίσουν παρατεταμένη ή καθυστερημένη αποδέσμευση

Question 42

Name the 2 types of μέθοδοι κοκκοποίησης

Answer 42

1. Ξηρές μεθόδους —> δεν χρησιμοποιούν κάποιο υγρό
2. Υγρές μεθόδους —> χρησιμοποιούν υγρό κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας

Question 43

Describe all the steps to the classic method of ξηρής κοκκοποίησης

Answer 43

1. Τα αρχικά στερεά σωματίδια συσσωματώνονται σε υψηλή πίεση
2. two options for this step:

• Παραγωγή ενός μεγάλου δισκίου (γνωστού και ως ‘slug‘) μέσω συμπίεσης των κόνεων σε μια δισκιοποιητική βαρέως τύπου
• Παραγωγή ενός φύλλου ή νιφάδων μέσω συμπίεσης της κόνεως μεταξύ δύο ρολών

3. Τα μεγάλα δισκία ή οι νιφάδες σπάνε χρησιμοποιώντας μια κατάλληλη τεχνική αλέσεως —> παραγωγή κοκκώδους υλικού
4. Το παραπάνω υλικό κοσκινίζεται προκειμένου να πάρουμε το κλάσμα των κόκκων που έχουν το επιθυμητό μέγεθος

Question 44

Name different reasons when ξηρή κοκκοποίηση is chosen

Answer 44

• Τα συστατικά είναι ευαίσθητα στην υγρή κοκκοποίηση
• Τα συστατικά είναι ευαίσθητα στη θερμοκρασία ξήρανσης (καταστρέφονται ή εξατμίζονται)
• Οι κόκκοι δεν συμπιέζονται καλά μετά την υγρή κοκκοποίηση

Question 45

Describe the general steps for Υγρή κοκκοποίηση

Answer 45

1. Pick the υγρό κοκκοποίησης
   —> μπορεί να χρησιμοποιηθεί από μόνο του ή συνήθως ως διαλύτης που περιέχει διαλυμένο ένα συνδετικό
   —> εξασφαλίζει την προσκόλληση των σωματιδίων μετά την ξήρανση των κόκκων
2. Τα αρχικά στερεά σωματίδια αναμιγνύονται με το υγρό κοκκοποίησης —> ζύμωμα (massing)
3. η υγρή μάζα αναγκάζεται να διέλθει μέσα από ένα κόσκινο, προκειμένου να παρασκευαστούν υγροί κόκκοι
4. ξηραίνονται

Question 46

What does the διαλύτη chosen in υγρό κοκκοποίησης need to have + name the main one used

Answer 46

• πτητικός —> να μπορεί να απομακρυνθεί μέσω ξήρανσης
• μη – τοξικός

—> Συνήθως ως διαλύτης χρησιμοποιείται νερό

Question 47

List the pros vs cons of using water as a διαλυτη in liquid granulation

Answer 47

(+) Οικονομικό
(+) Οικολογικό
(+) Δεν είναι εύφλεκτο —> δεν απαιτείται να λαμβάνονται ακριβές προφυλάξεις ασφαλείας

(-) Μπορεί να επηρεάσει αρνητικά τη σταθερότητα, προκαλώντας υδρόλυση ευαίσθητων υλικών

(-) Απαιτεί μεγαλύτερους χρόνους ξήρανσης από τους οργανικούς διαλύτες
—> αυξάνεται η διάρκεια της διαδικασίας
—> μπορεί να επηρεαστεί η χημική σταθερότητα της ουσίας λόγω εκτεταμένης έκθεσης στη θέρμανση

Question 48

when are οργανικοί διαλύτες used αντί για νερό?

Answer 48

Όταν η δραστική ουσία είναι ευαίσθητη στην υγρασία ή όταν απαιτείται γρήγορος ρυθμός ξήρανσης

Question 49

what is needed γαι να σχηματιστούν κόκκοι?

Answer 49

θα πρέπει να αναπτυχθούν δεσμοί μεταξύ των στερών σωματιδίων

—> Αυτοί οι δεσμοί θα πρέπει να είναι επαρκώς ισχυροί ώστε να μην σπάσει ο κόκκος στα σωματίδια από τα οποία αποτελείται κατά τη διάρκεια της κατεργασίας του

Question 50

List the 5 βασικοί μηχανισμοί σύνδεσης των σωματιδίων

Answer 50

1. Δυνάμεις προσκόλλησης και συνεκτικότητας μεταξύ των ακίνητων υγρών υμενίων στην επιφάνεια διαφορετικών σωματιδίων
2. Διεπιφανειακές δυνάμεις σε ευκίνητα υγρά υμένια μέσα στους κόκκους
3. Σχηματισμός στερεών γεφυρών μετά την εξάτμιση του διαλύτη
4. Ελκτικές δυνάμεις μεταξύ στερεών σωματιδίων
5. Μηχανική αλληλοδιαπλοκή

Question 51

How do we increase the Δυνάμεις προσκόλλησης και συνεκτικότητας σε ακίνητα υμένια

Answer 51

1. Εάν σε μια κόνι υπάρχει επαρκές υγρό:

• προκειμένου να σχηματιστεί ένα πολύ λεπτό ακίνητο υμένιο στην επιφάνεια των σωματιδίων —> this means μείωση της απόστασης —> αύξηση της επιφάνειας επαφής μεταξύ των σωματιδίων
• so η δύναμη των δεσμών μεταξύ των σωματιδίων θα αυξηθεί (οι δυνάμεις έλξης van der Waals είναι αντιστρόφως ανάλογες με την απόσταση μεταξύ τους)

2. Στη ξηρή κοκκοποίηση:

• οι πιέσεις που εφαρμόζονται αυξάνουν την επιφάνεια επαφής μεταξύ των απορροφημένων στοιβάδων —> μειώνουν την απόσταση μεταξύ των σωματιδίων —> οι κόκκοι γίνονται πιο ισχυροί

Question 52

Explain how Διεπιφανειακές δυνάμεις σε ευκίνητα υγρά υμένια form

Answer 52

Κατά τη διάρκεια της υγρής κοκκοποίησης, το υγρό κοκκοποίησης προστίθεται στο μίγμα των κόνεων

—> δημιουργία υμενίου γύρω και ανάμεσα από τα σωματίδια
—> Για να δημιουργηθεί εάν ευκίνητο υμένιο, απαιτείται η προσθήκη επαρκούς ποσότητας υγρού έτσι ώστε να ξεπεραστεί η ποσότητα που απαιτείται για το σχηματισμό ακίνητου υμενίου
—> this allows the formation of υγρές γέφυρες

Question 53

describe the liquid bridges between κοκκοι + what they become + name 3 different types

Answer 53

= είναι προσωρινές δομές, καθώς οι κόκκοι στη συνέχεια θα ξηρανθούν

—> Είναι όμως προαπαιτούμενες για το σχηματισμό στερεών γεφυρών που δημιουργούνται από τα συνδετικά υλικά που περιέχονται στο υγρό ή από υλικά που έχουν διαλυθεί στο υγρό κοκκοποίησης

Ανάλογα με την ποσότητα του υγρού μεταξύ των σωματιδίων:

1. Εκκρεμοειδή
2. Τριχοειδική
3. Χοανοειδή

Question 54

describe the 3 types of liquid bridges

Answer 54

1. εκκρεμοειδή κατάσταση / pendular state:

• χαμηλά επίπεδα υγρασίας
• τα σωματίδια συγκρατούνται μεταξύ τους μέσω δακτυλίων υγρού που μοιάζουν με φακό

2. χοανοειδής κατάσταση (funicular state):

• ενδιάμεση κατάσταση μεταξύ της εκκρεμοειδούς και της τριχοειδικής

3. τριχοειδική κατάσταση (capillary state):

• όλος ο αέρας έχει αντικατασταθεί από υγρό μεταξύ των σωματιδίων

Question 55

Name 3 different mechanisms to get the Στερεές γέφυρες

Answer 55

1. Μερική τήξη:

• Δεν είναι ο κυρίαρχος μηχανισμός
• Οι πιέσεις που χρησιμοποιούνται στη ξηρή κοκκοποίηση μπορεί να προκαλέσουν την τήξη υλικών με χαμηλό σημείο τήξεως στα σημεία που τα σωματίδια έρχονται σε επαφή
• μόλις μειωθεί η πίεση επέρχεται κρυστάλλωση του υλικού —> σύνδεση των σωματιδίων

2. Σκλήρυνση συνδετικού υλικού:

• Είναι ο κυρίαρχος μηχανισμός
• όταν το υγρό κοκκοποίησης περιέχει συνδετικό
• Το συνδετικό θα σκληρύνει ή θα κρυσταλλώσει κατά τη ξήρανση οπότε σχηματίζονται στερεές γέφυρες που συνδέουν τα σωματίδια

3. Κρυστάλλωση διαλυμένων συστατικών:

• Ο διαλύτης που χρησιμοποιείται στην υγρή κοκκοποίηση μπορεί να διαλύσει μερικώς ένα από τα συστατικά της κόνεως
• Όταν οι κόκκοι ξηρανθούν —> κρυστάλλωση του υλικού —> η διαλυμένη ουσία λειτουργεί ως συνδετικό υλικό
• Οποιοδήποτε υλικό είναι διαλυτό στο διαλύτη κοκκοποίησης λειτουργεί με αυτό τον τρόπο π.χ. λακτόζη.
• Το μέγεθος των κρυστάλλων που δημιουργούνται επηρεάζεται από το ρυθμό ξήρανσης των κόκκων —> όσο πιο αργός ο ρυθμός ξήρανσης τόσο μεγαλύτερο το μέγεθος των σωματιδίων
• Το δραστικό συστατικό δεν πρέπει να διαλύεται στο υγρό κοκκοποίησης και ανακρυσταλλώνει —> αρνητική επίδραση στο ρυθμό διάλυσής του

Question 56

What bonds need to form if υγρές ή στερεές γέφυρες can’t form?

Answer 56

Ελκτικές δυνάμεις μεταξύ στερεών σωματιδίων

Question 57

Name the 2 types of Ελκτικές δυνάμεις μεταξύ στερεών σωματιδίων

Answer 57

1. Δυνάμεις Van der Waals:

• 4x πιο ισχυρές από τις ηλεκτροστατικές δυνάμεις
• σημαντικά στην αντοχή των κόκκων που παράγονται με τη ξηρή κοκκοποίηση
• αυξάνεται —> μείωση της απόστασης μεταξύ γειτονικών επιφανειών
• Στη ξηρή κοκκοποίηση αυτό επιτυγχάνεται μέσω άσκησης πίεσης προκειμένου να αναγκαστούν τα σωματίδια να πλησιάσουν το ένα προς το άλλο

2. Ηλεκτροστατικές δυνάμεις:

• Μπορεί να είναι σημαντικές για την πρόκληση συνεκτικότητας στις κόνεις + στον αρχικό σχηματισμό συσσωματωμάτων π.χ. κατά την ανάμιξη
• Γενικά δεν συνεισφέρουν σημαντικά στην τελική αντοχή του κόκκου

Question 58

summarize when each bonding method happens

Answer 58

1. Στις ξηρές μεθόδους
   - η προσκόλληση των σωματιδίων προκαλείται λόγω της πίεσης που ασκείται.
2. Στην υγρή κοκκοποίηση:

• το υγρό που προστίθεται στις κόνεις πρέπει να κατανεμηθεί σε όλη τη μάζα της κόνεως μέσω της μηχανικής ανατάραξης που δημιουργείται από τον κοκκοποιητή.

—> Ο ακριβής μηχανισμός μέσω του οποίου μια κόνις μετατρέπεται σε κόκκους εξαρτάται από τον τύπο του μηχανήματος που χρησιμοποιείται.

Question 59

describe the equipment of Υγροί κοκκοποιητές - Αναμικτήρες / κοκκοποιητές υψηλής ταχύτητας + how to use it

Answer 59

= ένα δοχείο ανάμιξης από ανοξείδωτο ατσάλι που περιέχει έναν κύριο αναδευτήρα με 3 λεπίδες που περιστρέφεται και έναν κόπτη

1. Οι κόνεις τοποθετούνται στο δοχείο
2. αναμειγνύονται με τον κύριο αναδευτήρα
3. Το υγρό κοκκοποίησης προστίθεται από πάνω ενώ ο αναδευτήρας
   περιστρέφεται —> ζύμωμα
4. Όταν δημιουργηθεί η υγρή μάζα ξεκινάει η λειτουργία του κόπτη με σκοπό τον κατατεμαχισμό της διυγραμένης μάζας σε κόκκους.
5. Όταν παρασκευαστούν οι επιθυμητοί κόκκοι, το υλικό περνιέται μέσω κατάλληλου κοσκίνου —> σπάει τα μεγάλα συσσωματώματα.

Question 60

describe the equipment of Υγροί κοκκοποιητές - Κοκκοποιητής ρευστοποιηθέντος στρώματος κόνεως

Answer 60

Θερμός και διηθημένος αέρα διέρχεται υπό πίεση μέσω της κλίνης των μη αναμεμιγμένων κόνεων —> ανάμιξη κόνεων

1. Το υγρό κοκκοποίησης ψεκάζεται στην κλίνη των κόνεων
2. Τα σταγονίδια του υγρού συγκρούονται με τα στερεά σωματίδια —> συνενώνονται και σχηματίζουν μεγαλύτερα σωματίδια των οποίων το μέγεθος αυξάνει με το χρόνο —> μετατραπούν σε κόκκους
3. Όταν οι κόκκοι φτάσουν στο επιθυμητό μέγεθος, ο ψεκασμός διακόπτεται
4. η διέλευση του αέρα συνεχίζεται μέχρι την ξήρανση των κόκκων

Question 61

list the pros and cons of Κοκκοποιητής ρευστοποιηθέντος στρώματος κόνεως

Answer 61

(+) Όλες οι διαδικασίες κοκκοποίησης εκτελούνται σε μια μονάδα μειώνοντας έτσι τις απώλειες των υλικών και το συνολικό χρόνο
(+) οταν οι συνθήκες που επιδρούν στην κοκκοποίηση έχουν βελτιστοποιηθεί και επικυρωθεί —> αυτοματισμός διαδικασίας

(-) Ο εξοπλισμός είναι ακριβός
(-) Η βελτιστοποίηση της διαδικασίας (και του προϊόντος) απαιτεί εκτεταμένες μελέτες

Question 62

List all the Παράμετροι που επηρεάζουν τα χαρακτηριστικά των κόκκων

Answer 62

1. Παράμετροι διαδικασίας:

• Ποσότητα υλικού
• Ρυθμός ροής αέρα
• Θερμοκρασία αέρα
• Υγρασία αέρα
• Τύπος ψεκαστήρα
• Γωνία ψεκασμού
• Χρόνος ψεκασμού
• Ταχύτητα υγρού
• Ταχύτητα αέρα ψεκασμού
• Πίεση αέρα ψεκασμού
• Μέγεθος σταγόνας

2. Παράμετροι προϊόντος:

• Συγκέντρωση συνδετικού διαλύματος
• Θερμοκρασία συνδετικού διαλύματος
• Πρώτες ύλες
• Ρευστοποίηση
• Υδροφοβικότητα κόνεως
• Τύπος συνδετικού
• Ποσότητα συνδετικού
• Διαλύτης συνδετικού

Question 63

Describe the result of using the method of granulation using Ξηραντήρες ψεκασμού + the main advantages

Answer 63

• Οι στερεοί κόκκοι παράγονται από διάλυμα ή εναιώρημα.
• Οι κόκκοι που προκύπτουν έχουν ελεύθερη ροή + κοίλες σφαίρες
• Η κατανομή του συνδετικού σε τέτοιους κόκκους οδηγεί σε καλές ιδιότητες συμπίεσης

(+) Απαιτούνται μικροί χρόνοι ξήρανσης
(+) Το προϊόν εκτίθεται ελάχιστα σε θερμότητα εξαιτίας της μικρής παραμονής του στο θάλαμο ξήρανσης

Question 64

Describe the method of Ξηραντήρες ψεκασμού

Answer 64

1. Το προς κοκκοποίηση υλικό διαλύεται ή διασπείρεται (εναιώρημα) στο συνδετικό υγρό
2. ώστε να σχηματιστεί ένα σχετικά παχύρευστο υγρό
3. ψεκάζεται με τη βοήθεια ψεκαστήρα εντός του θαλάμου ξηράνσεως
4. Στο θάλαμο κυκλοφορεί ένα συνεχές ρεύμα αέρα που κινείται προς την ίδια ή προς αντίθετη κατεύθυνση από αυτήν που ψεκάζεται το υλικό
5. Το ρεύμα αέρα εξατμίζει το υγρό —> τα σταγονίδια μετατρέπονται σε κόκκους

—> Οι ιδιότητες του υγρού
—> η λειτουργία του ψεκαστήρα
—> οι ιδιότητες του ρεύματος αέρα
= ρυθμίζονται έτσι ώστε τα σταγονίδια να ξηραίνονται μέχρι να φθάσουν στον πυθμένα του θαλάμου

Question 65

What are the equipment needed for Ξηροί κοκκοποιητές

Answer 65

1. Ένα μηχάνημα για τη συμπίεσητης ξηρής κόνεως σε συμπαγή σώματα ή νιφάδες.
2. Ένα μύλος για τη θραύσητων ενδιάμεσων προϊόντων σε κόκκους

Question 66

One method used for Ξηροί κοκκοποιητές is the Προσυμπίεση. Describe it

Answer 66

= Slugging

• Το μίγμα των κόνεων συμπιέζεται σε μεγάλα δισκία (25 mm διάμετρος και 10 – 15 mm πάχος) —> slugs
• Τα δισκία σπάνε σε σωματίδια κατάλληλου μεγέθους σε ένα μύλο
  —> π.χ. σφυρόμυλο (hammer mill)

—> είναι μια παλιά διαδικασία που έχει αντικατασταθεί από τη συμπίεση μεταξύ κυλίνδρων.

Question 67

Describe the method of Συμπίεση μεταξύ κυλίνδρων

Answer 67

1. Το μίγμα των κόνεων συμπιέζεται μεταξύ 2 αντίθετα περιστρεφόμενων κυλίνδρων —> σχηματιστεί 1 φύλλο
2. Μεταβάλλοντας την ταχύτητα περιστροφής των κυλίνδρων τροποποιείται και ο χρόνος συμπίεσης, καθώς το υλικό διέρχεται μέσω αυτών
3. Η πίεση των κυλίνδρων παραμένει σταθερή κατά τη διάρκεια της
   διαδικασίας προκειμένου να παρασκευαστούν κόκκοι σταθερής αντοχής
4. Το φύλλο που δημιουργείται είναι εύθραυστο + σπάει αμέσως σε νιφάδες
5. οι νιφαδες συλλέγονται + σπάνε σε κόκκους
6. κοσκίνισης

Question 68

List all the advantages of Συμπίεση μεταξύ κυλίνδρων

Answer 68

(+) Η διαδικασία και ο εξοπλισμός είναι οικονομικά
(+) Μπορεί να χειριστεί μεγάλο εύρος υλικών, μεγέθους σωματιδίων, φαινόμενης πυκνότητας και ροής
(+) Η διαδικασία εύκολα μεταφέρεται σε βιομηχανική κλίμακα.
(+) Το προϊόν έχει ομοιόμορφες ιδιότητες (από άποψη μηχανικής αντοχής).
(+) Η πιο ήπια συμπίεση των περιστρεφόμενων κυλίνδρων αφήνει τους
παραγόμενους κόκκους να έχουν τη δυνατότητα περαιτέρω συμπίεσης χωρίς να εμφανίζονται τα προβλήματα αύξησης της σκληρότητας που εμφανίζονται με την προσυμπίεση

Question 69

Describe the methods needed to get σφαιρικών κόκκων

Answer 69

1. Ζύμωση
2. Εξώθηση της υγρής μάζας σε κόκκους σχήματος κυλινδρικού
3. Σφαιροποίηση των κόκκων

—> παράγονται ομοιόμορφοι πυκνοί κυλινδρικοί ή σφαιρικοί κόκκοι (pellets)
—> που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή προϊόντων ελεγχόμενης αποδέσμευσης αφού επικαλυφθούν με κατάλληλο πολυμερές και γεμιστούν σε κάψουλες

Question 70

what is the main advantage of Εξώθηση / σφαιροποίηση (extrusion / spheronization)

Answer 70

(+) ικανότητα ενσωμάτωσης υψηλών ποσοτήτων δραστικού συστατικο χωρίς την παραγωγή εξαιρετικά μεγάλων σωματιδίων

Question 71

Describe the main stages of spheronization

Answer 71

1. Ξηρή ανάμιξη των συστατικών —> για την επίτευξη ομοιογενούς μίγματος
2. Υγρή κοκκοποίηση —> για την επίτευξη εύπλαστης υγρής μάζας

—> Η ποσότητα του υγρού που απαιτείται για τη λήψη σφαιρών με ομοιόμορφο μέγεθος και σφαιρικότητα είναι μεγαλύτερη από αυτή που απαιτείται για την παραγωγή κόκκων για δισκία
—> Κακή κατανομή του υγρού —> κακής ποιότητας προϊόν

Question 72

Explain Εξώθηση method (why we do it + steps)

Answer 72

Πραγματοποιείται για το σχηματισμό κόκκων ίδιας διαμέτρου με σχήμα κυλινδρικό.

1. Η υγρή μάζα εξωθείται μέσω μητρών.
2. Επομένως το υλικό που εξωθείται θα πρέπει να έχει επαρκή πλαστικότητα για να παραμορφωθεί –> αλλά όχι υπερβολική, καθώς στην τελευταία περίπτωση μπορεί να προκληθεί συγκόλληση των κόκκων κατά
   τη συλλογή τους ή κατά τη διαδικασία σφαιροποίησης.
3. Τα εξωθημένα σωματίδια σπάνε σε παρόμοια μήκη υπό την επίδραση του βάρους τους

Question 73

why is Σφαιροποίηση done + how

Answer 73

Why? για τη μετατροπή των κυλινδρικών κόκκων σε σφαιρικούς

• Λαμβάνει χώρα σε ειδικές συσκευές με σταθερές πλευρές και ταχέως περιστρεφόμενο πυθμένα.
• επέρχεται μέσω δυνάμεων τριβής που αναπτύσσονται από τις συγκρούσεις μεταξύ των σωματιδίων + μεταξύ των σωματιδίων και των τοιχωμάτων της συσκευής

Question 74

why are Ξήρανση and Κοσκίνιση done at the end

Answer 74

1. Ξήρανση:

—> για την επίτευξη του επιθυμητού επιπέδου υγρασίας
—> πραγματοποιείται σε ξηραντήρες δίσκων ή σε ξηραντήρες
ρευστοποιηθέντος στρώματος.

2. Κοσκίνιση (προαιρετική):
   —> για τη λήψη κόκκων με στενή κατανομή μεγέθους

Question 75

why is the method using the make the granules important?

Answer 75

Η μέθοδος και οι συνθήκες της κοκκοποίησης επηρεάζουν το πορώδες των κόκκων μεταβάλλοντας το βαθμό πακεταρίσματος μεταξύ μεμονωμένων σωματιδίων.

Question 76

explain how each method affects the end result (summary)

Answer 76

1. Προσυμπιεσμένοι κόκκοι:

• συγκρατούνται μεταξύ τους
• μέσω δεσμών που σχηματίζονται κατά τη συμπίεση.

2. Υγρή κοκκοποίηση:

• οι κόκκοι αποτελούνται από μόρια δραστικής ουσίας
• που συγκρατούνται σε ένα σπογγώδες πλέγμα συνδετικού υλικού

3. Κόκκοι ρευστοποιημένης κλίνης:

• παρόμοιοι με τους κόκκους που παρασκευάζονται από τη διαδικασία ζυμώματος
• όμως έχουν μεγαλύτερο πορώδες
• η επιφάνειά τους είναι καλυμμένη από ένα υμένιο συνδετικού υλικού

4. Ξήρανση με ψεκασμό:

• σφαιρικά σωματίδια
• έχουν 1 εξωτερικό κέλυφος + 1 εσωτερικό πυρήνα σωματιδίων ή αέρα