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IVD試劑凍干形式介紹與選擇——(核酸檢測試劑)八連管凍干

閱讀:3552      發(fā)布時間:2021-8-15
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核酸檢測設備配套的標準包材是八連管,因此為了減少現(xiàn)場的操作,全組分凍干在八連管里面,對于一線使用人員就有極大的優(yōu)勢。操作人員只要加水和檢測樣本即可。減少操作,減少人為因素。因此,國內(nèi)很多核酸試劑廠家開始探索八連管直接凍干的方式。


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   我們實驗室從2012年就接到很多關(guān)于八連管凍干工藝研發(fā)服務,這章和大家分享,八連管凍干必須面對的問題。而且這些問題在標準的凍干設備上凍干是一定會存在,大家在做開發(fā)之前做充分的考慮。



產(chǎn)品一致性
   

   產(chǎn)品批一致性問題幾乎是八連管凍干必然存在的,由于核酸檢測的特殊,最后的成品率,反應到檢測結(jié)果準確性問題。

問題:干縮、吸潮、托底

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1
結(jié)晶以及升華


產(chǎn)品批一致性問題發(fā)生

   八連管凍干為了增加冷熱量傳遞需要定制金屬托,放置進行凍干。



   因此在凍干工藝過程就不可避免出現(xiàn)接觸面不一致的問題,那么凍干過程的熱傳遞一定會出現(xiàn)差異。

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01
預凍過程

   每一個托的接觸面是不一致的,而且冰結(jié)晶時相變放出的熱量,遠大于熱傳遞的給與制品的冷量(接觸面+溫差+熱傳遞系數(shù)),分層和冰晶生長不一致,是一定存在整批產(chǎn)品中的。

02
升華的熱傳遞不一致

   同樣接觸面導致,產(chǎn)品升華效率一定是不一致的。犧牲成本和效率,是可以避開風險。產(chǎn)品凍干工藝以及含水量控制,預凍結(jié)晶不一樣,升華熱不一樣,變量太多,同一個工藝曲線,產(chǎn)品不可能一致。壓升實驗可以避免這個風險。同樣是效率問題。


2
分裝掛壁

   液體試劑可以通過離心解決,凍干后,人為加樣沖進去,這是不可控的風險。所以凍干分液完成后,加離心工藝,也是必要的工藝。


3
工藝過程、包材與結(jié)晶因素


 干縮,對于凍干制品而言,產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,穩(wěn)定性一定會受到影響。

   導致這個問題的原因,很多研發(fā)人員,認為是出箱操作過程,或者是密封原因?qū)е碌?,其實導致這個問題的原因和上述的批一致性問題有極大關(guān)系。從實驗現(xiàn)象可以發(fā)現(xiàn), 干縮,往往是同一根里面部分出現(xiàn),我們驗證下來,操作過程導致潮解的因素占比很小。主要原因是:

01
產(chǎn)品晶體不一致,是干縮的最重要因素


    由于接觸和換熱不一致,產(chǎn)品晶體生產(chǎn)過程,結(jié)構(gòu)不均一。體現(xiàn)在晶體生長方向無序,分層結(jié)晶,導致存在很多的非晶體無定型結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu),應力釋放后,產(chǎn)品的外觀形態(tài)就里面發(fā)生變化。


01
材料熱脹冷縮以及配合密封

塑料熱脹冷縮率太大,密封蓋的配合會產(chǎn)生縫隙。而且材料在熱脹冷縮過程,阻水率的變化,水分從材料內(nèi)部導入。塑料包材存儲方式,需要進一步去驗證。我們之前做過的驗證,真空包裝,和反復往冷藏冰箱放置,反而是不理想。塑料材料的壓縮、拉伸,熱脹冷縮,都會導致其阻水性發(fā)生變化。







八連管凍干
   

    八連管凍干產(chǎn)品,我們可以給客戶提供優(yōu)化工藝的解決方案,可以提高成品率,但這些問題是無法*解決的。

從應用角度和經(jīng)濟性出發(fā),八連管形式的凍干,應該有很多探討的空間,應該可以開拓一種更合理工藝和制劑應用的整體解決的方案,歡迎感興趣的朋友一起探討。






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