太赫兹技术闪亮登场--太赫兹成像技术应用于药片糖衣涂覆厚度的无损检验

作者:本网编辑 文章来源:《流程工业》(制药) 发布时间:2010-07-05


PI Imaga 2000型太赫兹检测仪是第一台实际应用的、能够对药片质量进行无损检验的检测设备

在多个研究机构的共同努力下,对太赫兹成像技术的研发工作取得了重大进展。在流化床糖衣涂覆设备中对药片糖衣涂层厚度进行检测,将成为未来太赫兹射线成像技术的一个充满前景的应用方向。

美国FDA的PAT计划使得将太赫兹射线技术应用于流化床糖衣涂覆厚度的无损检验成为可能。太赫兹射线的波长在红外线和微波射线的波长之间,它可以在不破坏药片糖衣的前提下,对糖衣的结构情况和包裹情况进行检测分析。

80多年来,Oystar Manesty公司一直致力于为制药企业生产给药片涂覆糖衣的设备。现在,该公司成为第一个应用由剑桥Teraview公司研发的太赫兹成像技术(TPI)的设备制造商。Teraview公司是英国剑桥研究实验室投资成立的一家企业,多年来一直致力于研究如何将太赫兹成像技术应用于药品研发和生产的光谱分析和图像处理过程。据该公司介绍,这项技术能够快速、精确地检测出在流化床糖衣涂覆设备中运动的药片糖衣涂层的厚度,传感器的检测记录能够证明这一点。检测过程中使用的是脉冲时间检测法:药片糖衣中的空腔或者异物都能改变太赫兹射线脉冲照射时间的长短。在这项技术原理的帮助下,可以确定糖衣涂层的厚度。

在该项技术的研发过程中,除了Oystar Manesty和Teraview两家公司以外,剑桥大学的化工工艺和生物技术系、利物浦大学的电气和电子工程系也都参与了研发过程。两所大学在太赫兹成像技术和图像处理技术领域所拥有的丰富经验对此次研发工作给予了很大的帮助。这个研发项目得到了英国政府技术战略委员会的支持。该项目的目的在于满足美国FDA提出的PAT分析技术的要求。

未来制药企业将有可能利用太赫兹技术对生产过程中的全部药片进行检测,必要时还将控制部分药片返工、重新涂覆糖衣。据Oystar Manesty公司介绍,许多大型医药生产企业中的试验已经证明:太赫兹技术能够提供有关药片和胶囊结构及化学成分的信息,完成一般情况下其他检测技术无法检测的内容。早在两年前,该公司就有报道说,太赫兹检测技术极有可能在产品研发过程及产品分析技术领域替代目前所广泛使用的湿式溶液检测法。   

用太赫兹射线进行无损检验

太赫兹射线是波长在红外线和微波之间的电磁波。它具有介于两种射线之间的优点:具有很高的穿透能力;在高空间清晰度的情况下,射线的散射又很小。与伦琴射线相比较,太赫兹射线在化学介质中不会发生变化,因此对人类是无害的。长期以来,其他电磁波的波段范围已经得到了广泛的应用,而太赫兹波段的电磁波却一直没有发挥所长。其原因在于,生产制造太赫兹波段的信号发射器和接收器的技术太复杂,价格也非常昂贵。但是,在仪器设备制造还处于起步阶段时,许多专家学者就已经断定:太赫兹技术将是一种有发展前景的技术。美国马萨诸塞州技术研究所主办的《技术评论》杂志早在2004年就已经把“T-Ray”(太赫兹射线)列为未来有可能为人类生活带来巨大变革的十大新技术之一。自20年前针对该技术的研究首次开展以来,研究水平一直处于不稳定的发展之中,并逐渐地脱离了纯学术性的研究。目前,该项技术的研究已经达到了可以工业化应用的水平。

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