氣體分析儀--制藥包裝殘氧應(yīng)用解決方案

氣體分析儀--制藥包裝殘氧應(yīng)用解決方案 

藥品包裝殘氧的定義

頂空殘氧：表示藥品包裝頂空部分殘留的氧氣濃度，反映的是充氮工藝置換率。
目前在制藥行業(yè)中，需要在包裝頂空充入氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w來置換包裝容器內(nèi)的氧氣，以保證藥品不被氧化，殘氧的含量越低，對(duì)產(chǎn)品的穩(wěn)定性越是有利。但如果充氮工藝的不好，置換率低，造成頂空殘氧含量仍舊很高，從而影響藥品穩(wěn)定性，甚至影響產(chǎn)品質(zhì)量。所以需要根據(jù)不同的包裝類型和規(guī)格制定合理的充氮工藝。

充氮工藝優(yōu)化

充氮工藝優(yōu)化是當(dāng)殘氧濃度不合理的時(shí)候進(jìn)行的一項(xiàng)工藝調(diào)整，以達(dá)到預(yù)期值。
需要調(diào)整工藝之前，必須有可靠的殘氧檢測(cè)手段來得到可靠的殘氧數(shù)據(jù)。才能確定是否需要調(diào)整工藝，并確定良好的工藝條件。
藥品包裝充氮工藝一般是幾支甚至更多的充氮管同時(shí)置換。任何一根充氮管出現(xiàn)不良置換都會(huì)造成大批量的不良品，并且不容易被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，這在工藝控制中是非常關(guān)鍵的。

藥品包裝殘氧檢測(cè)原理

目前常見的殘氧分析儀有以下幾種原理：
一、電化學(xué)原理（有損取樣）：電化學(xué)原理是通過氧氣在陰極還原產(chǎn)生電流，電流通過電流表流到陽極。電流的大小與氧氣的濃度成正比。
    
    特點(diǎn)：    操作簡(jiǎn)單快速，設(shè)備價(jià)格較低，樣氣量和頂空條件滿足時(shí)精度可靠
    缺點(diǎn)：    有損檢測(cè)方式，取樣分析，zui少 2ml以上樣氣量，受包裝頂空條件限制影響（如頂空較小或存在負(fù)壓），電化學(xué)傳感器2-3年需要更換一次。
    適用于：  需要采集樣品方式下：包裝頂空大于2ml以上的包裝規(guī)格，如安瓿瓶。
              直接刺入取樣分析方式下：包裝頂空需大于 4ml以上的樣氣，如西林瓶、輸液瓶
    推薦產(chǎn)品：德國WITT Oxybaby 6.0 i for O2 / 德國WITT PA7.0 for O2 S

二、氧化鋯原理（有損取樣）：需要將傳感器加熱到溫度700℃時(shí)，當(dāng)固體電介質(zhì)一側(cè)氧分壓為空氣(20.9%)時(shí)，由濃差電池輸出，就可以計(jì)算出固體電介質(zhì)另一側(cè)氧分壓，得出氧含量。

    特點(diǎn)：    檢出限可以到 0.01%，傳感器長期使用
    缺點(diǎn)：    有損檢測(cè)方式，取樣分析，zui少 3ml以上樣氣需要，受頂空限制影響（如頂空較小或存在負(fù)壓），每次開機(jī)需要預(yù)熱 10-20分鐘。臺(tái)式設(shè)備，不便攜。
    適用于：  采集樣品方式下，包裝頂空大于3ml以上的包裝規(guī)格，如安瓿瓶
              直接刺入取樣分析方式下，包裝頂空需大于 6ml以上的樣氣，如西林瓶、輸液瓶
    推薦產(chǎn)品：德國WITT PA7.0 O2 Zir

三、熒光法原理（有損不取樣）：通過氧分子和熒光貼片中熒光物質(zhì)接觸后，使得熒光物質(zhì)發(fā)射的熒光信號(hào)減弱。信號(hào)衰減程度和氧含量成比例，zui終得到體積比氧濃度值。

    特點(diǎn)：    無需取樣，對(duì)包裝頂空條件無限制，可以使用任意頂空條件，在不改變頂空條件下直接測(cè)量，得到的頂空氧含量。針對(duì)部分包裝同時(shí)具備檢測(cè)  液體溶氧和真空度的測(cè)試。儀器漂移小，重復(fù)性好，無需經(jīng)常校準(zhǔn)。適用性強(qiáng)，適用于目前所有包裝頂空殘氧測(cè)試需求。
    缺點(diǎn)：    熒光原理受樣品溫度影響，測(cè)試樣品需要在常溫條件下操作，環(huán)境溫度變化較大時(shí)，需要重新校準(zhǔn)，儀器有溫度補(bǔ)償功能。
    適用于：  所有規(guī)格的包裝頂空殘氧測(cè)試，單支采樣分析
    推薦產(chǎn)品：美國OXYSENSE 325I

四、激光法原理（*無損）：激光頂空分析儀是一種用于檢測(cè)密封注射容器內(nèi)頂空氧濃度的無損氣體分析儀。運(yùn)用獲得的激光吸收技術(shù)，近紅外激光產(chǎn)生的光線被調(diào)整至與氧分子的內(nèi)部吸收頻率相匹配，并穿過產(chǎn)品上方頂空區(qū)域內(nèi)的容器。被吸收的激光量與頂空中的氧氣濃度成比例。

    特點(diǎn)：    無損快速（1-5秒）；測(cè)試精度可靠；包裝完整性檢測(cè)（激光法）
    缺點(diǎn)：    腔體根據(jù)產(chǎn)品訂制，一臺(tái)設(shè)備只能適用于部份規(guī)格和類型； 設(shè)備價(jià)格高昂
    適用于：  特定包裝規(guī)格和類型 的無損殘氧測(cè)試
    推薦產(chǎn)品：美國LIGHTHOUSE FMS-760

殘氧儀選型要點(diǎn)：

一、是否有無損要求

二、采樣量少，特別是針對(duì)一些小頂空包裝

三、必須滿足單支樣品采樣分析（如1ml的安瓿瓶、預(yù)注射器，西林瓶等小規(guī)格包裝）

四、容器頂空存在負(fù)壓條件時(shí)，需要選擇不采樣或無損的分析方式。不適宜選擇采樣分析的方式，因?yàn)椴蓸臃治鰰?huì)受負(fù)壓的影響對(duì)精度造成極大的誤差。

五、充氮粉針劑，建議選擇不采樣或無損的分析方法。因?yàn)榉坩槃┤萜鲀?nèi)的粉末會(huì)隨采樣過程被吸入儀器管路或過濾器內(nèi)，這們會(huì)造成后期不斷的備件費(fèi)用，并且需要經(jīng)常維護(hù)儀器內(nèi)部管路。非取樣方法則不需要。

六、檢測(cè)設(shè)備精度高（O2在5%以內(nèi)精度高于 0.1%值）

選型表

   原理       測(cè)試方式       適用包裝

電化學(xué)原理   針頭取樣 2ml    安瓿瓶、預(yù)注射器（2ml或以上頂空），西林瓶、口服液瓶、輸液瓶、輸
                             液袋（頂空4ml或以上，常壓）

氧化鋯原理   針頭取樣 3ml    安瓿瓶、預(yù)注射器（3ml或以上頂空），西林瓶、口服液瓶、輸液瓶、輸
                             液袋（頂空6ml或以上，常壓）

熒光法原理   針頭感應(yīng) 0.1ml  適用于所有接受有損方式的藥品包裝，并可用于水溶液溶氧快速測(cè)
                             定（不限制頂空條件）

激光法原理   無損測(cè)試        安瓿瓶、預(yù)注射器、西林瓶、口服液瓶、輸液瓶等透明或琥珀色包
                             裝容器，測(cè)試腔體根據(jù)具體產(chǎn)品定制