基于实时监测的5’-呈味核苷酸二钠反溶剂结晶过程研究

发布时间：2022-07-27 21:38

　　5’-呈味核苷酸二钠（I+G）是一种重要的食品添加剂,由5’-肌苷酸二钠和5’-鸟苷酸二钠混合组成。国内I+G产品质量较国外差,且缺乏深入的I+G混合结晶过程热力学、动力学等研究,结晶过程不清晰。针对上述问题,本文构建了结晶过程监控系统,并基于该系统进行I+G反溶剂/冷却结晶过程浓度在线检测、热力学和动力学研究。本文基于LabVIEW平台开发了一套结晶过程监控系统,集成了ATR-UV/vis光谱、Raman光谱等技术,实现了过程关键参数的采集、分析以及控制等。在该系统的基础上,以I+G乙醇水双溶质双溶剂四元体系作为模型体系,基于ATR-UV/vis光谱结合偏最小二乘回归建模,建立了浓度在线检测方法,该方法校正了溶液温度及乙醇浓度等影响,预测误差在±10%以内,能满足实际应用需求。本文采用该方法对模型体系溶解度进行了在线测定,选用modified Apelblat方程和Jouyban-Acree模型回归关联溶解度数据,模型拟合结果相关系数在0.92以上,具有合理的准度和精度。结合浓度在线检测方法及溶解度数据,实现了模型体系结晶过程过饱和度的在线检测,可有效地观察结晶过程浓度变化。在此基础... 

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
主要缩略词
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 I+G的生产技术进展
        1.2.1 IMP结晶研究进展
        1.2.2 GMP结晶研究进展
        1.2.3 I+G生产工艺进展
    1.3 溶液结晶过程技术进展
    1.4 过程分析技术及结晶过程控制研究进展
        1.4.1 溶质浓度在线检测
        1.4.2 粒度及粒度分布在线检测
        1.4.3 结晶过程控制策略
        1.4.4 结晶过程信息集成及强化
    1.5 本论文的研究目的和研究内容
        1.5.1 研究目的
        1.5.2 研究内容
第二章 结晶过程监控系统开发
    2.1 系统功能设计
    2.2 控制模块设计
        2.2.1 过饱和度反馈控制
        2.2.2 直接成核控制
        2.2.3 晶型反馈控制
    2.3 系统设计及开发
    2.4 本章小结
第三章 I+G乙醇水体系浓度在线检测
    3.1 实验方法
        3.1.1 实验药品及仪器装置
        3.1.2 浓度在线检测建模及验证
        3.1.3溶解度测定实验
        3.1.4 结晶过程浓度在线检测
    3.2 在线浓度检测建模
        3.2.1 变量选择及校正矩阵
        3.2.2 数据预处理
        3.2.3 PLSR建模及评价
    3.3 溶解度测定
        3.3.1 溶解度数据
        3.3.2 溶解度方程拟合回归
    3.4 结晶过程在线浓度检测
    3.5 本章小结
第四章 I+G乙醇水体系反溶剂/冷却结晶动力学研究
    4.1 实验方法
        4.1.1 实验药品及仪器装置
        4.1.2 动力学实验安排
    4.2 I+G结晶动力学研究
        4.2.1 结晶动力学数据处理
        4.2.2 动力学方程拟合回归
        4.2.3 降温速率及反溶剂添加速率的影响
    4.3 本章小结
结论与展望
参考文献
附录
    附录1 溶解度原始数据
    附录2 I+G结晶过程的Raman光谱
    附录3 MATLAB程序
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢



本文编号：3666221