| 1 |
Which category of PCPs had the highest representation in the study?
|
Skincare |
|
PCP ในแอฟริกาใต้โดยการตรวจสอบฉลากผลิตภัณฑ์ มีการตรวจสอบ PCP ทั้งหมด 185 รายการ โดย 57% ของผลิตภัณฑ์เหล่านี้จัดเป็นผลิตภัณฑ์บำรุงผิว 32% เป็นผลิตภัณฑ์ล้างออก และ 11% เป็นผลิตภัณฑ์แต่งหน้า การวิเคราะห์ฐานข้อมูลพบว่าสารเคมีที่ทำหน้าที่เป็นน้ำหอม สารกันบูด และสารกรองรังสี UV มีอยู่ใน PCP ที่ตรวจสอบ 65%, 60% และ 58% ตามลำดับ นอกจากนี้ น้ำหอมที่ระบุบ่อยที่สุดคือลิโมนีน (73.33%) ลินาลูล (69.17.5%) คูมาริน (40%) และเฮกซิลซินนามัล (38.33%) ซึ่งเป็นสารก่อภูมิแพ้แบบอ่อน อย่างไรก็ตาม alpha-isomethyl ionone และ butylphenyl methylpropional เป็นน้ำหอมที่ถูกจำกัดโดย IFRA แต่พบว่ามีอยู่ใน PCP มากกว่า 25 ชนิดที่พบในแอฟริกาใต้ |
เชิงนามธรรม |
7 |
-.50
-.25
+.25
เต็ม
0
-35%
+30%
+35%
|
| 2 |
What percentage of examined PCPs contained fragrance chemicals?
|
73.33% |
|
หน้าที่เป็นน้ำหอม สารกันบูด และสารกรองรังสี UV มีอยู่ใน PCP ที่ตรวจสอบ 65%, 60% และ 58% ตามลำดับ นอกจากนี้ น้ำหอมที่ระบุบ่อยที่สุดคือลิโมนีน (73.33%) |
หน้าที่เป็นน้ำหอม สารกันบูด และสารกรองรังสี UV มีอยู่ใน PCP ที่ตรวจสอบ 65%, 60% และ 58% ตามลำดับ นอกจากนี้ น้ำหอมที่ระบุบ่อยที่สุดคือลิโมนีน (73.33%)
คำหลัก
ผลิตภัณฑ์ดูแลส่วนบุคคลน้ำหอมสารกันบูดฟิลเตอร์ยูวีไตรโคลซานไตรโคลคาร์บัน |
7 |
-.50
-.25
+.25
เต็ม
0
-35%
+30%
+35%
|
| 3 |
Which fragrances were most frequently identified among the examined PCPs?
|
Coumarin and hexyl cinnamal |
|
คูมาริน (40%) และเฮกซิลซินนามัล (38.33%) ซึ่งเป็นสารก่อภูมิแพ้แบบอ่อน |
เชิงนามธรรม
1คำหลัก
ผลิตภัณฑ์ดูแลส่วนบุคคลน้ำหอมสารกันบูดฟิลเตอร์ยูวีไตรโคลซานไตรโคลคาร์บัน |
7 |
-.50
-.25
+.25
เต็ม
0
-35%
+30%
+35%
|
| 4 |
What does the presence of restricted fragrances in South African PCPs indicate?
|
Stringent regulations in PCP labeling |
|
อย่างไรก็ตาม alpha-isomethyl ionone และ butylphenyl methylpropional เป็นน้ำหอมที่ถูกจำกัดโดย IFRA แต่พบว่ามีอยู่ใน PCP มากกว่า 25 ชนิดที่พบในแอฟริกาใต้ สิ่งนี้บ่งชี้ว่าการขาดกฎและข้อบังคับที่กำหนดไว้เกี่ยวกับการติดฉลาก PCP และความไม่สอดคล้องกันในกฎระเบียบด้านสารเคมีอาจส่งเสริมการกระจายสารเคมีที่เป็นอันตรายออกสู่สิ่งแวดล้อม
|
อย่างไรก็ตาม alpha-isomethyl ionone และ butylphenyl methylpropional เป็นน้ำหอมที่ถูกจำกัดโดย IFRA แต่พบว่ามีอยู่ใน PCP มากกว่า 25 ชนิดที่พบในแอฟริกาใต้ สิ่งนี้บ่งชี้ว่าการขาดกฎและข้อบังคับที่กำหนดไว้เกี่ยวกับการติดฉลาก PCP และความไม่สอดคล้องกันในกฎระเบียบด้านสารเคมีอาจส่งเสริมการกระจายสารเคมีที่เป็นอันตรายออกสู่สิ่งแวดล้อม
|
7 |
-.50
-.25
+.25
เต็ม
0
-35%
+30%
+35%
|
| 5 |
Essay | Examine the challenges associated with the regulation of chemicals in Personal Care Products (PCPs), as highlighted by the study. Discuss how inconsistencies in labeling and the presence of restricted fragrances indicate regulatory gaps. Propose potential solutions to enhance PCP chemical regulation, ensuring product safety, environmental sustainability, and consumer awareness.
|
สินค้าอุปโภคบริโภคต่างๆ ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ได้แก่ เครื่องสำอาง ครีมอาบน้ำ น้ำหอม และโลชั่น; ซึ่งใช้ชำระล้างหรือทำให้ร่างกายดูดีขึ้น |
|
การเกิดขึ้นด้านสิ่งแวดล้อมในวงกว้างของผลิตภัณฑ์ดูแลส่วนบุคคล (PCP) เกิดขึ้นจากการใช้ชีวิตประจำวันในสินค้าอุปโภคบริโภคต่างๆ ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ได้แก่ เครื่องสำอาง ครีมอาบน้ำ น้ำหอม และโลชั่น; ซึ่งใช้ชำระล้างหรือทำให้ร่างกายดูดีขึ้น การบริโภคผลิตภัณฑ์เหล่านี้ในปริมาณมากนำไปสู่การปล่อยผลิตภัณฑ์ออกสู่สิ่งแวดล้อมอย่างต่อเนื่อง ซึ่งส่งผลคุกคามต่อระบบนิเวศและสุขภาพของมนุษย์ รายงานความเสี่ยงด้านสุขภาพที่เกี่ยวข้องกับส่วนผสมทางเคมีใน PCP (เช่น ตัวกรองรังสีอัลตราไวโอเลต (UV), พาราเบน และพทาเลท) รวมถึงการหยุดชะงักของต่อมไร้ท่อที่อาจเกิดขึ้น และการแสดงฤทธิ์ของฮอร์โมนเอสโตรเจน[1] , [2 ] เป็นผลให้ PCP ถูกมองว่าเป็นสิ่งปนเปื้อนต่อสิ่งแวดล้อมที่เกิดขึ้นใหม่ เกิดจากการคงอยู่ โอกาสในการสัมผัส ความเป็นพิษ และการสะสมของสิ่งแวดล้อม[3] , [4] . สารประกอบเคมีเหล่านี้ส่วนใหญ่เข้าสู่สิ่งแวดล้อมผ่านทางการปล่อยโดยตรงจากอุตสาหกรรม โรงพยาบาล ของเสียในเมือง และระบบบำบัดน้ำเสียที่ไม่มีประสิทธิภาพ[5 ] เมื่อปล่อยออกสู่ระบบน้ำ มีรายงานว่าสารต้านจุลชีพบางชนิดใน PCP เช่น ไตรโคลซาน สามารถดูดซับตะกอนได้ ดังนั้นจึงลดขั้วของสารดังกล่าว[6 ] ในแอฟริกาใต้ สารเคมีที่เป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อม เช่น ไตรโคลซานและไตรโคลคาร์แบน ยังคงตรวจพบในตัวอย่างที่ไหลเข้าและน้ำทิ้งของโรงบำบัดน้ำเสียหลายแห่ง[7] , [8]แม้ว่าสมาคมอาหารและยา (FDA) จะสั่งห้าม |
การเกิดขึ้นด้านสิ่งแวดล้อมในวงกว้างของผลิตภัณฑ์ดูแลส่วนบุคคล (PCP) เกิดขึ้นจากการใช้ชีวิตประจำวันในสินค้าอุปโภคบริโภคต่างๆ ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ได้แก่ เครื่องสำอาง ครีมอาบน้ำ น้ำหอม และโลชั่น; ซึ่งใช้ชำระล้างหรือทำให้ร่างกายดูดีขึ้น การบริโภคผลิตภัณฑ์เหล่านี้ในปริมาณมากนำไปสู่การปล่อยผลิตภัณฑ์ออกสู่สิ่งแวดล้อมอย่างต่อเนื่อง ซึ่งส่งผลคุกคามต่อระบบนิเวศและสุขภาพของมนุษย์ รายงานความเสี่ยงด้านสุขภาพที่เกี่ยวข้องกับส่วนผสมทางเคมีใน PCP (เช่น ตัวกรองรังสีอัลตราไวโอเลต (UV), พาราเบน และพทาเลท) รวมถึงการหยุดชะงักของต่อมไร้ท่อที่อาจเกิดขึ้น และการแสดงฤทธิ์ของฮอร์โมนเอสโตรเจน[1] , [2 ] เป็นผลให้ PCP ถูกมองว่าเป็นสิ่งปนเปื้อนต่อสิ่งแวดล้อมที่เกิดขึ้นใหม่ เกิดจากการคงอยู่ โอกาสในการสัมผัส ความเป็นพิษ และการสะสมของสิ่งแวดล้อม[3] , [4] . สารประกอบเคมีเหล่านี้ส่วนใหญ่เข้าสู่สิ่งแวดล้อมผ่านทางการปล่อยโดยตรงจากอุตสาหกรรม โรงพยาบาล ของเสียในเมือง และระบบบำบัดน้ำเสียที่ไม่มีประสิทธิภาพ[5 ] เมื่อปล่อยออกสู่ระบบน้ำ มีรายงานว่าสารต้านจุลชีพบางชนิดใน PCP เช่น ไตรโคลซาน สามารถดูดซับตะกอนได้ ดังนั้นจึงลดขั้วของสารดังกล่าว[6 ] ในแอฟริกาใต้ สารเคมีที่เป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อม เช่น ไตรโคลซานและไตรโคลคาร์แบน ยังคงตรวจพบในตัวอย่างที่ไหลเข้าและน้ำทิ้งของโรงบำบัดน้ำเสียหลายแห่ง[7] , [8]แม้ว่าสมาคมอาหารและยา (FDA) จะสั่งห้าม |
10 |
-.50
-.25
+.25
เต็ม
0
-35%
+30%
+35%
|
| 6 |
What is a primary challenge associated with monitoring programs based on PAT systems?
|
Complexity of data interpretation |
|
เทคโนโลยีการวิเคราะห์กระบวนการ (PAT) เป็นแนวทางที่เป็นระบบสำหรับการตรวจสอบพารามิเตอร์กระบวนการและคุณลักษณะด้านคุณภาพผลิตภัณฑ์ และในปัจจุบันถือเป็นการประมวลผลผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมหลายประเภทอย่างต่อเนื่อง เป็นกลไกในการออกแบบ วิเคราะห์ และควบคุมกระบวนการผลิตผ่านการกำหนดค่าออนไลน์ อินไลน์ แอตไลน์ และออฟไลน์ เพื่อตรวจสอบคุณลักษณะคุณภาพที่สำคัญ (CQA) ระบบ PAT ประกอบด้วยเซ็นเซอร์อินไลน์ที่เชื่อถือได้ เครื่องมือสเปกโทรสโกปี และวิธีการทางสถิติหลายตัวแปร (MSM) เพื่อให้ความรู้ที่เป็นข้อมูลสำหรับการประเมินคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเป็นเม็ด อย่างไรก็ตาม โปรแกรมการตรวจสอบกระบวนการผลิตขั้นสูงที่ใช้ระบบ PAT มักจะให้ชุดข้อมูลจำนวนมากซึ่งซับซ้อนในการตีความ การใช้เทคนิคการสร้างแบบจำลองที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูลที่เหมาะสมสามารถช่วยในการตีความเมทริกซ์ข้อมูลที่ซับซ้อนเพื่อการควบคุมกระบวนการที่ดีขึ้น การรวมข้อมูลเป็นแนวทางที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูลซึ่งสามารถเพิ่มประสิทธิภาพและความทนทานของแบบจำลองที่ใช้ในการตีความข้อมูลเพื่อสร้างความรู้ที่แม่นยำมากขึ้นเกี่ยวกับสภาวะของกระบวนการและประสิทธิภาพของกระบวนการ โดยการผสานผลลัพธ์ที่เกี่ยวข้องซึ่งรวบรวมจากเครื่องมือต่างๆ และพิจารณาการทำงานร่วมกันจากหลายแหล่ง บทความนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อนำเสนอความทันสมัยในปัจจุบันเกี่ยวกับการประยุกต์ใช้ฟิวชั่นข้อมูลที่มีเซ็นเซอร์หลายตัวสำหรับกระบวนการผลิตแบบผงและแบบเม็ด และทำการทบทวนความคืบหน้าล่าสุดและมุมมองที่เป็นไปได้ในอนาคตในสาขานี้อย่างมีวิจารณญาณ
นามธรรมแบบกราฟิก
ดาวน์โหลด : ดาวน์โหลดภาพความละเอียดสูง (110KB)
ดาวน์โหลด : ดาวน์โหลดภาพขนาดเต็ม |
เทคโนโลยีการวิเคราะห์กระบวนการ (PAT) เป็นแนวทางที่เป็นระบบสำหรับการตรวจสอบพารามิเตอร์กระบวนการและคุณลักษณะด้านคุณภาพผลิตภัณฑ์ และในปัจจุบันถือเป็นการประมวลผลผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมหลายประเภทอย่างต่อเนื่อง เป็นกลไกในการออกแบบ วิเคราะห์ และควบคุมกระบวนการผลิตผ่านการกำหนดค่าออนไลน์ อินไลน์ แอตไลน์ และออฟไลน์ เพื่อตรวจสอบคุณลักษณะคุณภาพที่สำคัญ (CQA) ระบบ PAT ประกอบด้วยเซ็นเซอร์อินไลน์ที่เชื่อถือได้ เครื่องมือสเปกโทรสโกปี และวิธีการทางสถิติหลายตัวแปร (MSM) เพื่อให้ความรู้ที่เป็นข้อมูลสำหรับการประเมินคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเป็นเม็ด อย่างไรก็ตาม โปรแกรมการตรวจสอบกระบวนการผลิตขั้นสูงที่ใช้ระบบ PAT มักจะให้ชุดข้อมูลจำนวนมากซึ่งซับซ้อนในการตีความ การใช้เทคนิคการสร้างแบบจำลองที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูลที่เหมาะสมสามารถช่วยในการตีความเมทริกซ์ข้อมูลที่ซับซ้อนเพื่อการควบคุมกระบวนการที่ดีขึ้น การรวมข้อมูลเป็นแนวทางที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูลซึ่งสามารถเพิ่มประสิทธิภาพและความทนทานของแบบจำลองที่ใช้ในการตีความข้อมูลเพื่อสร้างความรู้ที่แม่นยำมากขึ้นเกี่ยวกับสภาวะของกระบวนการและประสิทธิภาพของกระบวนการ โดยการผสานผลลัพธ์ที่เกี่ยวข้องซึ่งรวบรวมจากเครื่องมือต่างๆ และพิจารณาการทำงานร่วมกันจากหลายแหล่ง บทความนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อนำเสนอความทันสมัยในปัจจุบันเกี่ยวกับการประยุกต์ใช้ฟิวชั่นข้อมูลที่มีเซ็นเซอร์หลายตัวสำหรับกระบวนการผลิตแบบผงและแบบเม็ด และทำการทบทวนความคืบหน้าล่าสุดและมุมมองที่เป็นไปได้ในอนาคตในสาขานี้อย่างมีวิจารณญาณ
นามธรรมแบบกราฟิก
ดาวน์โหลด : ดาวน์โหลดภาพความละเอียดสูง (110KB)
ดาวน์โหลด : ดาวน์โหลดภาพขนาดเต็ม |
7 |
-.50
-.25
+.25
เต็ม
0
-35%
+30%
+35%
|
| 7 |
How does data-driven modeling assist in PAT systems?
|
By eliminating the need for spectroscopic instruments |
|
มี CQA ที่สำคัญจำนวนหนึ่งที่ต้องได้รับการตรวจสอบผ่านการตรวจสอบแบบเรียลไทม์ในผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ตลอดจนความประหยัดของการผลิต ในภาคอุตสาหกรรมจำนวนมากที่เกี่ยวข้องกับการผลิตและการจัดการผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด CQA ที่สำคัญ ได้แก่ ความสม่ำเสมอในส่วนผสมที่เป็นผง[7]ขนาดอนุภาค[8] , [9] , [10] , ความสามารถในการไหลของผง [11] , [12] , ปริมาณความชื้น[13] , [14] , [15] , ความหนาแน่น[9] , [16] , [17] , ความแข็งแรงและความแข็งของอนุภาค[18] , [19] , [20] , รูปแบบทางสัณฐานวิทยา[21] , [22]พร้อมด้วยคุณลักษณะด้านคุณภาพอื่นๆ ( รูปที่ |
มี CQA ที่สำคัญจำนวนหนึ่งที่ต้องได้รับการตรวจสอบผ่านการตรวจสอบแบบเรียลไทม์ในผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ตลอดจนความประหยัดของการผลิต ในภาคอุตสาหกรรมจำนวนมากที่เกี่ยวข้องกับการผลิตและการจัดการผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด CQA ที่สำคัญ ได้แก่ ความสม่ำเสมอในส่วนผสมที่เป็นผง[7]ขนาดอนุภาค[8] , [9] , [10] , ความสามารถในการไหลของผง [11] , [12] , ปริมาณความชื้น[13] , [14] , [15] , ความหนาแน่น[9] , [16] , [17] , ความแข็งแรงและความแข็งของอนุภาค[18] , [19] , [20] , รูปแบบทางสัณฐานวิทยา[21] , [22]พร้อมด้วยคุณลักษณะด้านคุณภาพอื่นๆ ( รูปที่ |
7 |
-.50
-.25
+.25
เต็ม
0
-35%
+30%
+35%
|
| 8 |
What is the aim of the presented paper regarding multi-sensors data fusion?
|
Developing new sensors |
|
ให้ความเป็นไปได้ในการได้รับแบบจำลองการคาดการณ์ที่มีประสิทธิภาพโดยผสานข้อมูลที่ได้รับจากเซ็นเซอร์หลายตัวที่มีอยู่ในกระบวนการ แทนที่จะใช้เครื่องวิเคราะห์ราคาแพงและ/หรือติดตั้งยากในการวัด CQA โดยให้ความเป็นไปได้ในการพัฒนาซอฟต์เซ็นเซอร์ (เซ็นเซอร์เสมือน) จากเซ็นเซอร์กระบวนการที่มีอยู่ ซึ่งสามารถใช้เป็นเซ็นเซอร์สำรองได้เมื่อเซ็นเซอร์ฮาร์ดแวร์ที่สำคัญเกิดข้อผิดพลาดหรือถูกถอดออก
การใช้แนวทางการรวมข้อมูล การรวมข้อมูลที่รวบรวมจากเทคนิคการวิเคราะห์ต่างๆ สามารถทำได้โดยใช้กลยุทธ์ที่แตกต่างกัน โดยขึ้นอยู่กับระดับต่ำ กลาง และระดับสูง รูปที่ 7แสดงแผนผังของเทคนิคการผสมข้อมูลต่างๆ จำนวนแหล่งอินพุตอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับขนาดของกระบวนการ โดยพื้นฐานแล้ว แหล่งที่มาสอง สาม หรือมากถึงห้าแหล่งสามารถรวมเข้าด้วยกันได้[124] , [125] , [126] , [127] , [128 ] |
ให้ความเป็นไปได้ในการได้รับแบบจำลองการคาดการณ์ที่มีประสิทธิภาพโดยผสานข้อมูลที่ได้รับจากเซ็นเซอร์หลายตัวที่มีอยู่ในกระบวนการ แทนที่จะใช้เครื่องวิเคราะห์ราคาแพงและ/หรือติดตั้งยากในการวัด CQA โดยให้ความเป็นไปได้ในการพัฒนาซอฟต์เซ็นเซอร์ (เซ็นเซอร์เสมือน) จากเซ็นเซอร์กระบวนการที่มีอยู่ ซึ่งสามารถใช้เป็นเซ็นเซอร์สำรองได้เมื่อเซ็นเซอร์ฮาร์ดแวร์ที่สำคัญเกิดข้อผิดพลาดหรือถูกถอดออก
การใช้แนวทางการรวมข้อมูล การรวมข้อมูลที่รวบรวมจากเทคนิคการวิเคราะห์ต่างๆ สามารถทำได้โดยใช้กลยุทธ์ที่แตกต่างกัน โดยขึ้นอยู่กับระดับต่ำ กลาง และระดับสูง รูปที่ 7แสดงแผนผังของเทคนิคการผสมข้อมูลต่างๆ จำนวนแหล่งอินพุตอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับขนาดของกระบวนการ โดยพื้นฐานแล้ว แหล่งที่มาสอง สาม หรือมากถึงห้าแหล่งสามารถรวมเข้าด้วยกันได้[124] , [125] , [126] , [127] , [128 ] |
7 |
-.50
-.25
+.25
เต็ม
0
-35%
+30%
+35%
|
| 9 |
Why is PAT considered for continuous processing of industrial products?
|
To monitor Critical Quality Attributes (CQAs) |
|
ค้นหา ScienceDirect
โครงร่าง
ไฮไลท์:
เชิงนามธรรม
นามธรรมแบบกราฟิก
คำหลัก
1 . การแนะนำ
2 . การตรวจสอบวัสดุที่เป็นผงและเม็ดโดยใช้เครื่องมือ PAT
3 . การรวมข้อมูลหลายเซ็นเซอร์สำหรับการจัดการข้อมูลการวิเคราะห์ขนาดใหญ่
4 . มุมมองในอนาคตของการหลอมรวมข้อมูลสำหรับการระบุลักษณะเฉพาะของผงและแกรนูล
5 . ข้อสรุป
การประกาศผลประโยชน์ที่แข่งขันกัน
อ้างอิง
แสดงโครงร่างแบบเต็ม
อ้างโดย (2)
ฟิกเกอร์ (20)
รูปที่ไม่มีป้ายกำกับ
รูปที่ 1 คุณลักษณะคุณภาพที่สำคัญ (CQA) สำหรับผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด
รูปที่ 2. ไดอะแกรมของเทคนิคการวัดแบบออฟไลน์ อินไลน์ ออนไลน์ และแอทไลน์ใน...
รูปที่ 3. การทำงานของหน่วยในอุตสาหกรรมยาทั่วไปสำหรับการผลิตยาเม็ด...
รูปที่ 4. เซ็นเซอร์และเทคนิคการวิเคราะห์ที่ใช้ในการประเมินคุณภาพของผง...
ภาพที่ 5 เทคนิคเคมีที่ใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูลจากเครื่องมือวัด
แสดงอีก 14 รูป
โต๊ะ (4)
ตารางที่ 1
ตารางที่ 2
ตารางที่ 3
ตารางที่ 4
เอลส์เวียร์
เทคโนโลยีผงขั้นสูง
เล่มที่ 34 ฉบับที่ 7, กรกฎาคม 2566 , 104055
เทคโนโลยีผงขั้นสูง
บทความวิจัยต้นฉบับ
การรวมข้อมูลหลายเซ็นเซอร์สำหรับการตรวจสอบผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด: สถานะปัจจุบันและมุมมองในอนาคต
ลิงก์ผู้เขียนเปิดแผงซ้อนทับมารียัม อาซาชิ เอ,มิลเลอร์ อลอนโซ่ คามาร์โก-บาเลโร เอ บี
แสดงมากขึ้น
เพิ่มเมนเดลี่ย์
แบ่งปัน
อ้างอิง
https://doi.org/10.1016/j.apt.2023.104055
รับสิทธิ์และเนื้อหา
ภายใต้ครีเอทีฟคอมมอนส์ใบอนุญาต
เปิดการเข้าถึง
ไฮไลท์:
•
การตรวจสอบ การรวมข้อมูลด้วยเซ็นเซอร์หลายตัวสำหรับการตรวจสอบผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด
•
สรุปวิธีการตีความข้อมูลที่ซับซ้อนใน ระบบ PAT
•
ข้อควรพิจารณาหลักในการดำเนินการฟิวชั่นข้อมูลหลายเซ็นเซอร์จะถูกเน้นไว้
•
จะมีการหารือเกี่ยวกับสถานะปัจจุบันและมุมมองในอนาคตสำหรับการวัด CQA
•
การใช้ฟิวชั่นข้อมูลอย่างจำกัดสำหรับการประเมินคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด
เชิงนามธรรม
เทคโนโลยีการวิเคราะห์กระบวนการ (PAT) เป็นแนวทางที่เป็นระบบสำหรับการตรวจสอบพารามิเตอร์กระบวนการและคุณลักษณะด้านคุณภาพผลิตภัณฑ์ และในปัจจุบันถือเป็นการประมวลผลผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมหลายประเภทอย่างต่อเนื่อง เป็นกลไกในการออกแบบ วิเคราะห์ และควบคุมกระบวนการผลิตผ่านการกำหนดค่าออนไลน์ อินไลน์ แอตไลน์ และออฟไลน์ เพื่อตรวจสอบคุณลักษณะคุณภาพที่สำคัญ (CQA) ระบบ PAT ประกอบด้วยเซ็นเซอร์อินไลน์ที่เชื่อถือได้ เครื่องมือสเปกโทรสโกปี และวิธีการทางสถิติหลายตัวแปร (MSM) เพื่อให้ความรู้ที่เป็นข้อมูลสำหรับการประเมินคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเป็นเม็ด อย่างไรก็ตาม โปรแกรมการตรวจสอบกระบวนการผลิตขั้นสูงที่ใช้ระบบ PAT มักจะให้ชุดข้อมูลจำนวนมากซึ่งซับซ้อนในการตีความ การใช้เทคนิคการสร้างแบบจำลองที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูลที่เหมาะสมสามารถช่วยในการตีความเมทริกซ์ข้อมูลที่ซับซ้อนเพื่อการควบคุมกระบวนการที่ดีขึ้น การรวมข้อมูลเป็นแนวทางที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูลซึ่งสามารถเพิ่มประสิทธิภาพและความทนทานของแบบจำลองที่ใช้ในการตีความข้อมูลเพื่อสร้างความรู้ที่แม่นยำมากขึ้นเกี่ยวกับสภาวะของกระบวนการและประสิทธิภาพของกระบวนการ โดยการผสานผลลัพธ์ที่เกี่ยวข้องซึ่งรวบรวมจากเครื่องมือต่างๆ และพิจารณาการทำงานร่วมกันจากหลายแหล่ง บทความนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อนำเสนอความทันสมัยในปัจจุบันเกี่ยวกับการประยุกต์ใช้ฟิวชั่นข้อมูลที่มีเซ็นเซอร์หลายตัวสำหรับกระบวนการผลิตแบบผงและแบบเม็ด และทำการทบทวนความคืบหน้าล่าสุดและมุมมองที่เป็นไปได้ในอนาคตในสาขานี้อย่างมีวิจารณญาณ
นามธรรมแบบกราฟิก
ดาวน์โหลด : ดาวน์โหลดภาพความละเอียดสูง (110KB)
ดาวน์โหลด : ดาวน์โหลดภาพขนาดเต็ม
บทความก่อนหน้านี้ในฉบับบทความถัดไปในประเด็น
คำหลัก
คุณสมบัติคุณภาพที่สำคัญ (CQA)ฟิวชั่นข้อมูลเทคโนโลยีมัลติเซ็นเซอร์ผลิตภัณฑ์ชนิดผงและเม็ดเทคโนโลยีการวิเคราะห์กระบวนการ (PAT)
1 . การแนะนำ
การแปรรูปผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ดอย่างต่อเนื่องซึ่งประกอบด้วยการบูรณาการการปฏิบัติงานหลายหน่วยในระบบการผลิตเดียวกำลังได้รับความสนใจมากขึ้น เนื่องจากข้อดีในการปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต คุณภาพของผลิตภัณฑ์ และบริการทางการเงิน ในขณะที่การควบคุมคุณภาพและประสิทธิภาพของกระบวนการในการผลิตในระดับแบทช์สามารถตรวจสอบได้ผ่านการวัดแบบออฟไลน์ การวัดในกระบวนการกลายเป็นสิ่งจำเป็นในสายการผลิตแบบต่อเนื่อง[1] , [2] , [3 ] การใช้ PAT แบบอินไลน์เป็นกรอบการตรวจสอบกระบวนการที่มีประสิทธิภาพไม่เพียงแต่ช่วยให้บรรลุคุณสมบัติคุณภาพที่สำคัญ (CQA) สำหรับผลิตภัณฑ์ที่ต้องการเท่านั้น[4] , [5] , [6]แต่ยังสามารถช่วยส่งเสริมการประกันคุณภาพได้อีกด้วย ความแข็งแกร่งของผลิตภัณฑ์ ผลผลิต และผลกำไรในท้ายที่สุด
มี CQA ที่สำคัญจำนวนหนึ่งที่ต้องได้รับการตรวจสอบผ่านการตรวจสอบแบบเรียลไทม์ในผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ตลอดจนความประหยัดของการผลิต ในภาคอุตสาหกรรมจำนวนมากที่เกี่ยวข้องกับการผลิตและการจัดการผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด CQA ที่สำคัญ ได้แก่ ความสม่ำเสมอในส่วนผสมที่เป็นผง[7]ขนาดอนุภาค[8] , [9] , [10] , ความสามารถในการไหลของผง [11] , [12] , ปริมาณความชื้น[13] , [14] , [15] , ความหนาแน่น[9] , [16] , [17] , ความแข็งแรงและความแข็งของอนุภาค[18] , [19] , [20] , รูปแบบทางสัณฐานวิทยา[21] , [22]พร้อมด้วยคุณลักษณะด้านคุณภาพอื่นๆ ( รูปที่ 1 )
ดาวน์โหลด : ดาวน์โหลดภาพความละเอียดสูง (206KB)
ดาวน์โหลด : ดาวน์โหลดภาพขนาดเต็ม
รูปที่ 1 . คุณลักษณะคุณภาพที่สำคัญ (CQA) สำหรับผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด
สำหรับการตรวจสอบกระบวนการในแพลตฟอร์มการผลิต PAT อย่างต่อเนื่อง การสร้างข้อมูลที่เพิ่มขึ้นส่วนใหญ่อาจเป็นผลมาจากการติดตั้งเซ็นเซอร์หลายตัวที่รวบรวมข้อมูลอย่างต่อเนื่องเป็นระยะเวลานาน การรวบรวมข้อมูลจากแหล่งต่างๆ สามารถให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์เกี่ยวกับตัวกระบวนการและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย และให้ผลการอนุมานที่ดีกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับการใช้เซ็นเซอร์แต่ละตัว อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้สามารถเพิ่มความซับซ้อนในการวิเคราะห์และประมวลผลข้อมูลได้อย่างมาก นอกจากนี้ ข้อมูลที่รวบรวมบางส่วนอาจไม่ให้ข้อมูลและซ้ำซ้อนเนื่องจากลักษณะของกระบวนการ ข้อจำกัด/ข้อผิดพลาดในอุปกรณ์ประเภทของวัสดุและสัญญาณรบกวน เมื่อคำนึงถึงการเติบโตของขนาดของข้อมูล (ชุดข้อมูลหลายตัวแปร) ความเร็ว (อัตราการได้มาอย่างรวดเร็ว/เรียลไทม์) และความหลากหลาย (หลายแหล่ง) แนะนำให้ใช้การวิเคราะห์ข้อมูลขั้นสูงสำหรับการประเมินข้อมูลขนาดใหญ่[23] , [24] . ในแง่นั้น การรวมข้อมูลสามารถนำไปใช้ในด้าน PAT เพื่อการจัดการชุดข้อมูลการวิเคราะห์ขนาดใหญ่ในกระบวนการต่อเนื่องได้อย่างมีประสิทธิภาพ การใช้กลยุทธ์การวิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่ที่เหมาะสมถือเป็นสิ่งสำคัญไม่เพียงแต่ในการกำจัดชุดข้อมูลที่ไร้ประโยชน์และซ้ำซ้อนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการบูรณาการชุดข้อมูลที่เป็นประโยชน์เพื่อให้ได้การตีความชุดข้อมูลขนาดใหญ่และซับซ้อนที่เรียบง่าย สม่ำเสมอ แม่นยำ และมีประโยชน์
ตารางที่ 1สรุปเอกสารทบทวนที่มีอยู่ในหัวข้อการรวมข้อมูลสำหรับการใช้งานที่แตกต่างกัน ตามที่สังเกตได้ในตารางที่ 1เอกสารการทบทวนส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการรับรองความถูกต้องของอาหารและเครื่องดื่ม รวมถึงเคมีเชิงวิเคราะห์ อย่างไรก็ตาม เอกสารทบทวนบางฉบับมุ่งเน้นไปที่กระบวนการผลิต เช่นการผลิตแบบเติมเนื้อและยา
ตารางที่ 1 . เอกสารทบทวนที่มีอยู่ในหัวข้อการหลอมรวมข้อมูล
เซลล์ว่าง โดเมน วัตถุประสงค์ ความเข้าใจหลัก อ้างอิง
1 การวิเคราะห์ทางเคมี ภาพรวมของการจัดการข้อมูลในการหลอมรวมข้อมูล ความเข้าใจในโครงสร้างข้อมูลที่ได้รับจากเครื่องมือเฉพาะ การทราบโครงสร้างของข้อมูลถือเป็นสิ่งสำคัญในการกำหนดสถานการณ์การรวมข้อมูลที่เหมาะสมที่สุด [25]
2 การวิเคราะห์ทางเคมี ภาพรวมของวิธีการหลายบล็อก งานที่สามารถทำได้ร่วมกับพวกเขาและข้อดีข้อเสียของเทคนิคต่างๆ เทคโนโลยีเซ็นเซอร์/คอมพิวเตอร์จะได้รับประโยชน์จากการวิเคราะห์ข้อมูลแบบหลายบล็อกเพื่อสำรวจและรวมข้อมูลจากหลายแหล่ง [26]
3 การวิเคราะห์ทางเคมี ภาพรวมของเทคนิคก่อนการประมวลผลที่มีให้สำหรับการประยุกต์วิธีหลายบล็อก การจัดการกับบล็อกที่มีข้อมูลที่มีขนาดและขนาดต่างกัน ผู้รวบรวมข้อมูลทางประสาทสัมผัสที่อยู่ในจุดต่างๆ ของกระบวนการจำเป็นต้องเลือกการประมวลผลล่วงหน้าที่เหมาะสมก่อนการสร้างแบบจำลอง [27]
4 การวิเคราะห์ทางเคมี ภาพรวมของแนวโน้มข้อมูลก่อนการประมวลผลใหม่โดยอาศัยเทคนิคก่อนการประมวลผลหลายประการ Using multiple pre-processing can remove the artefacts (unwanted variation) that could be left behind by using only one technique. [28]
5 Food Overview of the applications of data fusion for food quality authentication; summarizing the tools, data processing algorithms, and fusion strategies. Potential of advanced technologies for information fusion can be evaluated for comprehensive analysis of food properties. [29]
6 Food and beverage A general overview of data fusion strategies used in the field of food and beverage authentication. Reliable sensor, and spectroscopic tools together with multivariate chemometrics could offer better results for food samples. [30]
7 Animal source food Overview of several achievements in the field of artificial sensors for the evaluation of animal source food products. Employment of just a single sensor is often insufficient, and the use of multivariate methods is recommended for the quality assessment of food products. [31]
8 Food
Overview of several achievements in the field of artificial sensors for the evaluation of food products. Utilization of several instruments could provide better performance than the individual sources for processed foods and other edible products. [32]
9 Manufacturing process Overview of multisensory measurement systems and data fusion technologies and their applications in manufacturing systems such as additive manufacturing. Multisensory monitoring and data fusion could offer complementary, and low cost analysis in the fields of industrial robotics and intelligent manufacturing. [33]
10 Pharma Overview of implementing data fusion in data types available for pharmaceutical manufacturing. Data fusion techniques combined with machine learning can tremendously support the decision-making in Pharma 4.0. [34]
The use of multi-sensors and data fusion approaches has received attention mainly in the last decade for quality assessment of powdered and granule products. Nevertheless, the number of studies in this field is very limited, hence it is quite challenging to write a review on this subject. However, the authors believe that receiving the information of the current status and future perspectives on this theme is important for readers. Therefore, this paper aims to first provide an overview of the application of PAT for continuous manufacturing of powdered/granule products along with data processing, interpretation of PAT systems using a variety of Multivariate Statistical Methods (MSMs) and data fusion techniques. Then, the state-of-art PAT techniques used for the characterisation of product properties using single instruments and multi-sensor data fusion techniques are presented based on which further insights for creating complementarity of the data sets using data fusion approaches can be derived for powdered and granules products. Finally, the future perspectives of the applications of multi-sensors data fusion in PAT platforms for characterising a wide range of CQAs in continuous manufacturing of powdered and granule products are proposed by providing several examples.
2. Monitoring of powdered and granules materials using PAT tools
2.1. Objectives of a PAT framework
Handling (e.g. transporting, conveying, storing, dosing) of granular materials used for manufacturing of end particulate products is known to be challenging due to their complex material attributes which hinder an establishment of general constitutive equations relating shear rates and stresses [35], [36]. The start-up efficiency of continuous powder processes is significantly lower than that of fluid processes. Powder processes often require ten times as much time to start-up as compared to fluid due to the adverse impact of powder inhomogeneity, powder transport problems due to poor flowability and improper degree of size reduction or enlargement.
In general, process monitoring can be achieved using different approaches (at-line, off-line, on-line and in-line configurations), (Fig. 2). For instance, at-line analytical techniques include the collection of a grab sample and its isolation from the actual process environment for the analysis of key required properties in close proximity to the process stream, while off-line analyses require that collected samples to be removed from the process stream and transported to a laboratory for further analysis [9], [37]. The main difference between at-line and off-line analytical techniques is the time spent in the analysis. Usually, at-line analysis can be performed much faster than off-line analysis since a dedicated device is placed close to the production line to analyse product samples. However, traditional procedures using off-line and at-line analysers are discontinuous, slow and time-consuming and must be performed in a controlled location by highly trained technical personnel.
Download : Download high-res image (112KB)
Download : Download full-size image
Fig. 2. Diagram of off-line, in-line, online, and at-line measuring techniques in a manufacturing process.
Real-time measurement data from state-of-art instruments could be alternatively used to monitor CQAs and performance properties of process materials and assist in the design, scale up and control of manufacturing processes. Real-time monitoring of the product quality will become the norm, as the powder manufacturing sectors including pharmaceutical industries are fast moving from batch to continuous processing. In recent years, in-line and on-line analytical techniques have been extensively used to obtain in-situ and real-time information on the state of the manufacturing process [9], [37]. The desired characteristics of materials could be determined by transferring collected samples from the process line to the measurement device and returning it back to the process stream. This is the basis of on-line analytical techniques. On the other hand, in-line analysers that may be intrusive or non-intrusive, use some measuring devices to collect data without removing samples from the process. This can be achieved by placing analytical instruments directly into the process stream.
PAT platforms are potential candidates for real-time monitoring of CQAs in powdered and granules products. The key elements common to many powder-based manufacturing plants such as pharmaceutical industries based on a PAT framework include: (1) downstream process applications such as blending and mixing, granulation, milling and coating; (2) real-time/in-line tools such as spectroscopic methods, imaging methods, sensors and fibre optics; and (3) Multivariate Statistical Methods (MSMs) for dimensionality reduction, and multivariate regression. For instance, several unit operations of a typical tablet manufacturing process in pharmaceutical industries can benefit from PAT (see Fig. 3). In this particular case, various process variables including humidity, mixer speed and flowrate must be monitored to control CQAs such as flowability, homogeneity, and Active Pharmaceutical Ingredient (API) level in a blending process. Moreover, monitoring variables such as impeller speed is vital to control particle size in granulation and milling processes. In addition, variables like fill depth, nozzle pressure and air temperature can be closely monitored to achieve the desired tablet hardness and coating thickness.
Download : Download high-res image (537KB)
Download : Download full-size image
Fig. 3. Unit operations in a typical pharmaceutical industry for tablet production (Images licenses:Tablet press: “German RepRap 3D-Drucker L320” by Liebimprinzip is licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International license.Coating: “Varian 3119 coating deposition machine” by Guillaume Paumier is licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported license. Mixer: “Static mixer” by Christian Lindecke is licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported license.),
[38], [39], [40]
2.2. Tools, modelling approaches and CQAs used in PAT platforms
Reliable in-line/on-line sensors or spectroscopic instruments along with multivariate and multiway chemometrics could provide informative results for the real-time quality assessment of powdered and granule products. In summary, several sensors and analytical techniques used for the quality assessments of powdered/granules products are electronic nose and tongue; spectroscopy devices such as Near-Infrared (NIR) and Ultraviolet–Visible (UV–vis) analysers; process sensors such as temperature, pressure and torque meters; and other advanced techniques such as Digital and Hyperspectral Scattering Imaging (HSI), as well as particle size analysers such as Spatial Filter Velocimetry (SFV) and Focused Beam Reflectance Measurement (FBRM), (Fig. 4). Some descriptions of the functionality of these analytical techniques for product characterisation are provided elsewhere [16], [30], [41], [42], [43].
Download : Download high-res image (433KB)
Download : Download full-size image
Fig. 4. Sensors and analytical techniques used for the quality assessments of powdered and granule products (Images licenses:“An Electronic Nose Estimates Odor Pleasantness” by Genia Brodsky and Noam Sobel is licensed under Creative Commons Attribution 2.5 Generic license.“Taste buds” by MesserWoland is licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported license.“Spectral sampling RGB multispectral hyperspectral imaging” by Lucasbosch is licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International.“Chlorophyll Absorption Spectrum“ by Serge Helfrich is licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International license.“Light spectrum (precise colors)” by Fulvio314 is licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International license.“LVDT flow meter” by Hms1840london is licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International license.“Pressure gauge” by Twitch Chess Streamer is licensed under Creative Commons 2.0 license.).
หลังจากการรวบรวมข้อมูลแบบเรียลไทม์จากเซ็นเซอร์ในระบบ PAT แล้ว เทคนิคเคมีเมตริกสามารถนำไปใช้ในการประมวลผลและการตีความข้อมูลได้ ( รูปที่ 5 ) ซึ่งรวมถึง: (1) โมเดลเชิงพรรณนาเช่น Principal Component Analysis (PCA); (2) โมเดลการจำแนกประเภทเช่น Linear Discriminant Analysis (LDA), Support Vector Machine (SVM), Partial Least Squares Discriminant Analysis (PLS-DA), k Nearest Neighbors ( k NN), บางประเภทของการแบ่งแยกโครงข่ายประสาทเทียม (ANNs) , Soft Independent Modeling ของ Class Analogy (SIMCA) และ Unequal Class Models (UNEQ) และ (3) โมเดลการทำนายเช่น Multiple Linear Regression (MLR), Principal Component Regression (PCR), Partial Least Squares Regression (PLSR), Support Vector Machine Regression (SVM) และ Artificial Neural Networks (ANNs) [30 ] แบบจำลองเชิงพรรณนา การจำแนกประเภท และการทำนายใช้เพื่อประเมินความสามารถในการทำซ้ำของการวัดและตรวจหาค่าผิดปกติที่ชัดเจน กำหนดตัวคั่นระหว่างคลาสที่สร้างขึ้นและคำนวณแบบจำลองแยกต่างหากสำหรับแต่ละคลาสที่สร้างขึ้น และทำนายคุณสมบัติหรือพารามิเตอร์องค์ประกอบตามลำดับ[30 ] ด้วยการใช้ขั้นตอนที่เหมาะสมสำหรับการทดลองที่สอดคล้องกัน จึงสามารถส่งเสริมเทคนิคการลดขนาดและการถดถอยหลายตัวแปร ร่วมกับแนวทางการติดตามและควบคุมกระบวนการที่เหมาะสม
ดาวน์โหลด : ดาวน์โหลดภาพความละเอียดสูง (305KB)
ดาวน์โหลด : ดาวน์โหลดภาพขนาดเต็ม
มะเดื่อ 5 . เทคนิคเคมีที่ใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูลจากเครื่องมือวัด
แผนการตรวจสอบแบบเรียลไทม์ที่หลากหลายโดยใช้เครื่องมือวัดในสายการผลิตหรือออนไลน์ พร้อมด้วยเทคนิคเคมีเมตริกได้ถูกนำมาใช้ในการศึกษาวรรณกรรมจำนวนหนึ่งสำหรับการประเมินคุณภาพผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงหรือเป็นเม็ดทั้งแบบรุกรานหรือไม่รุกราน ตารางที่ 2สรุปเครื่องมือจากแหล่งเดียวและเทคนิคเคมีเมตริกที่ใช้สำหรับการวิเคราะห์แบบเรียลไทม์ของผลิตภัณฑ์วัสดุที่เป็นเม็ดต่างๆ เนื่องจากมีการศึกษาที่เกี่ยวข้องจำนวนมาก จึงมีการคัดเลือกและสรุปเพียงบางการศึกษาใน ตาราง ที่2
ตารางที่ 2 . เครื่องมือแหล่งเดียวที่ใช้ในการระบุคุณลักษณะของผง
วัตถุประสงค์ กระบวนการ วัสดุ เครื่องมือแบบเรียลไทม์ เคมี อ้างอิง
ความสม่ำเสมอของผง การทำเม็ดสกรูคู่แบบต่อเนื่อง ผงยาผสม การถ่ายภาพด้วยสารเคมี NIR PCA และ PLS และ CV [44]
ราง ผงยาผสม สเปกโทรสโกปี NIR แบบอินไลน์ กรุณา [45]
กระบวนการผสม สูตรยา ลิฟ ข้อมูลส่วนตัวของ LIF [46]
การปั่นด้วยไฟฟ้าความเร็วสูงและการบด เภสัชกรรม NIR และ Raman spectroscopy แบบอินไลน์และแอทไลน์ กรุณา [47]
V-เครื่องปั่น ลูกปัดแก้ว พีเออี โปรไฟล์แอมพลิจูดการปล่อยก๊าซ [48]
สารละลายจรวด HTPB
สารขับดันไฮดรอกซิลโพลีบิวทาไดอีน (HTPB) วิธีการที่ใช้ NIR
OPLS-DA [49]
ขนาดอนุภาค เม็ดเปียกแรงเฉือนสูง เภสัชกรรม AAE กรุณาและ OPLS [50]
เตียงฟลูอิไดซ์ ส่วนผสมของยาหลอก โพรบ SFV การถดถอย [51]
เครื่องปฏิกรณ์ถังแก้วแบบหุ้มเกราะ อนุภาคโพลีสไตรีน (PS) พีวีเอ็ม กรุณา [52]
เม็ดเปียกแบบสกรูคู่ เภสัชกรรม แรงบิด MLR [53]
กระบวนการทำแกรนูลและการอบแห้ง เภสัชกรรม สเปกโทรสโกปี NIR
กรุณา [54]
การเก็บผง สูตรนม NIR สเปกโตรมิเตอร์ในโหมดการสะท้อนแบบกระจาย กรุณา [55]
ความสามารถในการไหล การผลิตสารเติมแต่ง ผงที่มี Fe- และ Ni อาร์พีเอ การถดถอย [56]
เครื่องป้อนการสูญเสียน้ำหนักแบบสกรูคู่ เภสัชกรรม การส่งสเปกโทรสโกปี NIR กรุณา [57]
การขนส่งด้วยลม ลูกปัดแก้วและพีวีซี เซ็นเซอร์เสียงแบบไม่รุกราน สัญญาณเสียงดิบ [58]
กระบวนการทำอาหาร
ผงเครื่องดื่มและสารผสม วิธีการตามความจุ
โปรไฟล์ความแตกต่างของอิเล็กทริก [59]
กระบวนการผลิตแท็บเล็ต เภสัชกรรม เซ็นเซอร์แบบความจุไฟฟ้า โปรไฟล์อัตราการไหลของมวล [60]
ความหนาแน่นเป็นกลุ่ม เม็ดเปียกแรงเฉือนสูง เภสัชกรรม AAE กรุณาและ OPLS [50]
เตียงแป้งเคลื่อนย้ายได้ เภสัชกรรม การตรวจจับอินไลน์แบบเฮิรตซ์ โมเดลเชิงเส้น [61]
กระบวนการผสมผง เภสัชกรรม เซ็นเซอร์ NIR แบบเรียลไทม์ รุ่น PLS [17] , [62]
ความชื้น เครื่องอบแห้งแบบฟลูอิไดซ์เบด อนุภาคข้าวโพด ชุดเซ็นเซอร์ไฟฟ้าสถิต โมเดลเชิงเส้น [63]
กระบวนการอบแห้ง แป้งมันสำปะหลัง สเปกโทรสโกปี NIR แบบอินไลน์ กรุณา [64]
แกรนูลแบบเปียกแบบสกรูแบบ T, การทำแห้งและการกัดฟลูอิดเบดแบบสั่นสะเทือน เภสัชกรรม สเปกโทรสโกปี NIR กรุณา [65]
อุตสาหกรรมแปรรูปนม นมผง เซ็นเซอร์ไมโครเวฟ วิธีกำลังสองน้อยที่สุดเชิงเส้น [66]
การอบแห้งฟลูอิดเบด เม็ดยา การถ่ายภาพทางเคมีของ NIR PLS และการถดถอยสุทธิแบบยืดหยุ่น (ENR) [67]
กระบวนการพ่นแห้ง ผงเจลาติน เซ็นเซอร์แบบคาปาซิทีฟ โปรไฟล์คุณสมบัติไดอิเล็กทริก [68]
ความแข็ง การบดอัดลูกกลิ้ง ผงยาผสม เครื่องวิเคราะห์กระบวนการ NIR ออนไลน์ กรุณา [18] , [19]
เม็ดเปียกแรงเฉือนสูง ตัวอย่างยา ตัวแปรกระบวนการทำแกรนูล เช่น ความเร็วของใบพัด
การออกแบบการทดลองแบบผสมผสานและ PCA [69]
สัณฐานวิทยา การตกผลึก
สารประกอบอินทรีย์ เทคนิคการถ่ายภาพออนไลน์แบบไม่รุกราน การวิเคราะห์ภาพแบบเรียลไทม์ [21]
พืชนมผง ตัวอย่างนมผง กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงรวมกับอัลกอริธึมการประมวลผลภาพ การวิเคราะห์ภาพแบบเรียลไทม์ [70]
คุณสมบัติหลายอย่าง กระบวนการแกรนูลเปียกแรงเฉือนสูง ผงยาผสม สเปกโทรสโกปี NIR กรุณา [71]
คุณสมบัติหลายอย่าง การบดอัดแบบลูกกลิ้ง เภสัชกรรม การตรวจสอบ NIR แบบเรียลไทม์ กรุณา [72]
มี CQA จำนวนหนึ่งที่ได้รับการตรวจสอบในแพลตฟอร์ม PAT ซึ่งรวมถึงความเป็นเนื้อเดียวกันของผง ความสามารถในการไหล ขนาดอนุภาค ความหนาแน่น ความชื้น สัณฐานวิทยา และความแข็ง ( ตารางที่ 2 ) ความสำคัญของการตรวจสอบ CQA เหล่านี้ในกระบวนการผลิตผง และบทสรุปของเครื่องมือ PAT ที่เหมาะสมสำหรับการวัดมีรายละเอียดดังต่อไปนี้ |
ค้นหา ScienceDirect
โครงร่าง
ไฮไลท์:
เชิงนามธรรม
นามธรรมแบบกราฟิก
คำหลัก
1 . การแนะนำ
2 . การตรวจสอบวัสดุที่เป็นผงและเม็ดโดยใช้เครื่องมือ PAT
3 . การรวมข้อมูลหลายเซ็นเซอร์สำหรับการจัดการข้อมูลการวิเคราะห์ขนาดใหญ่
4 . มุมมองในอนาคตของการหลอมรวมข้อมูลสำหรับการระบุลักษณะเฉพาะของผงและแกรนูล
5 . ข้อสรุป
การประกาศผลประโยชน์ที่แข่งขันกัน
อ้างอิง
แสดงโครงร่างแบบเต็ม
อ้างโดย (2)
ฟิกเกอร์ (20)
รูปที่ไม่มีป้ายกำกับ
รูปที่ 1 คุณลักษณะคุณภาพที่สำคัญ (CQA) สำหรับผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด
รูปที่ 2. ไดอะแกรมของเทคนิคการวัดแบบออฟไลน์ อินไลน์ ออนไลน์ และแอทไลน์ใน...
รูปที่ 3. การทำงานของหน่วยในอุตสาหกรรมยาทั่วไปสำหรับการผลิตยาเม็ด...
รูปที่ 4. เซ็นเซอร์และเทคนิคการวิเคราะห์ที่ใช้ในการประเมินคุณภาพของผง...
ภาพที่ 5 เทคนิคเคมีที่ใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูลจากเครื่องมือวัด
แสดงอีก 14 รูป
โต๊ะ (4)
ตารางที่ 1
ตารางที่ 2
ตารางที่ 3
ตารางที่ 4
เอลส์เวียร์
เทคโนโลยีผงขั้นสูง
เล่มที่ 34 ฉบับที่ 7, กรกฎาคม 2566 , 104055
เทคโนโลยีผงขั้นสูง
บทความวิจัยต้นฉบับ
การรวมข้อมูลหลายเซ็นเซอร์สำหรับการตรวจสอบผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด: สถานะปัจจุบันและมุมมองในอนาคต
ลิงก์ผู้เขียนเปิดแผงซ้อนทับมารียัม อาซาชิ เอ,มิลเลอร์ อลอนโซ่ คามาร์โก-บาเลโร เอ บี
แสดงมากขึ้น
เพิ่มเมนเดลี่ย์
แบ่งปัน
อ้างอิง
https://doi.org/10.1016/j.apt.2023.104055
รับสิทธิ์และเนื้อหา
ภายใต้ครีเอทีฟคอมมอนส์ใบอนุญาต
เปิดการเข้าถึง
ไฮไลท์:
•
การตรวจสอบ การรวมข้อมูลด้วยเซ็นเซอร์หลายตัวสำหรับการตรวจสอบผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด
•
สรุปวิธีการตีความข้อมูลที่ซับซ้อนใน ระบบ PAT
•
ข้อควรพิจารณาหลักในการดำเนินการฟิวชั่นข้อมูลหลายเซ็นเซอร์จะถูกเน้นไว้
•
จะมีการหารือเกี่ยวกับสถานะปัจจุบันและมุมมองในอนาคตสำหรับการวัด CQA
•
การใช้ฟิวชั่นข้อมูลอย่างจำกัดสำหรับการประเมินคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด
เชิงนามธรรม
เทคโนโลยีการวิเคราะห์กระบวนการ (PAT) เป็นแนวทางที่เป็นระบบสำหรับการตรวจสอบพารามิเตอร์กระบวนการและคุณลักษณะด้านคุณภาพผลิตภัณฑ์ และในปัจจุบันถือเป็นการประมวลผลผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมหลายประเภทอย่างต่อเนื่อง เป็นกลไกในการออกแบบ วิเคราะห์ และควบคุมกระบวนการผลิตผ่านการกำหนดค่าออนไลน์ อินไลน์ แอตไลน์ และออฟไลน์ เพื่อตรวจสอบคุณลักษณะคุณภาพที่สำคัญ (CQA) ระบบ PAT ประกอบด้วยเซ็นเซอร์อินไลน์ที่เชื่อถือได้ เครื่องมือสเปกโทรสโกปี และวิธีการทางสถิติหลายตัวแปร (MSM) เพื่อให้ความรู้ที่เป็นข้อมูลสำหรับการประเมินคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเป็นเม็ด อย่างไรก็ตาม โปรแกรมการตรวจสอบกระบวนการผลิตขั้นสูงที่ใช้ระบบ PAT มักจะให้ชุดข้อมูลจำนวนมากซึ่งซับซ้อนในการตีความ การใช้เทคนิคการสร้างแบบจำลองที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูลที่เหมาะสมสามารถช่วยในการตีความเมทริกซ์ข้อมูลที่ซับซ้อนเพื่อการควบคุมกระบวนการที่ดีขึ้น การรวมข้อมูลเป็นแนวทางที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูลซึ่งสามารถเพิ่มประสิทธิภาพและความทนทานของแบบจำลองที่ใช้ในการตีความข้อมูลเพื่อสร้างความรู้ที่แม่นยำมากขึ้นเกี่ยวกับสภาวะของกระบวนการและประสิทธิภาพของกระบวนการ โดยการผสานผลลัพธ์ที่เกี่ยวข้องซึ่งรวบรวมจากเครื่องมือต่างๆ และพิจารณาการทำงานร่วมกันจากหลายแหล่ง บทความนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อนำเสนอความทันสมัยในปัจจุบันเกี่ยวกับการประยุกต์ใช้ฟิวชั่นข้อมูลที่มีเซ็นเซอร์หลายตัวสำหรับกระบวนการผลิตแบบผงและแบบเม็ด และทำการทบทวนความคืบหน้าล่าสุดและมุมมองที่เป็นไปได้ในอนาคตในสาขานี้อย่างมีวิจารณญาณ
นามธรรมแบบกราฟิก
ดาวน์โหลด : ดาวน์โหลดภาพความละเอียดสูง (110KB)
ดาวน์โหลด : ดาวน์โหลดภาพขนาดเต็ม
บทความก่อนหน้านี้ในฉบับบทความถัดไปในประเด็น
คำหลัก
คุณสมบัติคุณภาพที่สำคัญ (CQA)ฟิวชั่นข้อมูลเทคโนโลยีมัลติเซ็นเซอร์ผลิตภัณฑ์ชนิดผงและเม็ดเทคโนโลยีการวิเคราะห์กระบวนการ (PAT)
1 . การแนะนำ
การแปรรูปผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ดอย่างต่อเนื่องซึ่งประกอบด้วยการบูรณาการการปฏิบัติงานหลายหน่วยในระบบการผลิตเดียวกำลังได้รับความสนใจมากขึ้น เนื่องจากข้อดีในการปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต คุณภาพของผลิตภัณฑ์ และบริการทางการเงิน ในขณะที่การควบคุมคุณภาพและประสิทธิภาพของกระบวนการในการผลิตในระดับแบทช์สามารถตรวจสอบได้ผ่านการวัดแบบออฟไลน์ การวัดในกระบวนการกลายเป็นสิ่งจำเป็นในสายการผลิตแบบต่อเนื่อง[1] , [2] , [3 ] การใช้ PAT แบบอินไลน์เป็นกรอบการตรวจสอบกระบวนการที่มีประสิทธิภาพไม่เพียงแต่ช่วยให้บรรลุคุณสมบัติคุณภาพที่สำคัญ (CQA) สำหรับผลิตภัณฑ์ที่ต้องการเท่านั้น[4] , [5] , [6]แต่ยังสามารถช่วยส่งเสริมการประกันคุณภาพได้อีกด้วย ความแข็งแกร่งของผลิตภัณฑ์ ผลผลิต และผลกำไรในท้ายที่สุด
มี CQA ที่สำคัญจำนวนหนึ่งที่ต้องได้รับการตรวจสอบผ่านการตรวจสอบแบบเรียลไทม์ในผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ตลอดจนความประหยัดของการผลิต ในภาคอุตสาหกรรมจำนวนมากที่เกี่ยวข้องกับการผลิตและการจัดการผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด CQA ที่สำคัญ ได้แก่ ความสม่ำเสมอในส่วนผสมที่เป็นผง[7]ขนาดอนุภาค[8] , [9] , [10] , ความสามารถในการไหลของผง [11] , [12] , ปริมาณความชื้น[13] , [14] , [15] , ความหนาแน่น[9] , [16] , [17] , ความแข็งแรงและความแข็งของอนุภาค[18] , [19] , [20] , รูปแบบทางสัณฐานวิทยา[21] , [22]พร้อมด้วยคุณลักษณะด้านคุณภาพอื่นๆ ( รูปที่ 1 )
ดาวน์โหลด : ดาวน์โหลดภาพความละเอียดสูง (206KB)
ดาวน์โหลด : ดาวน์โหลดภาพขนาดเต็ม
รูปที่ 1 . คุณลักษณะคุณภาพที่สำคัญ (CQA) สำหรับผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด
สำหรับการตรวจสอบกระบวนการในแพลตฟอร์มการผลิต PAT อย่างต่อเนื่อง การสร้างข้อมูลที่เพิ่มขึ้นส่วนใหญ่อาจเป็นผลมาจากการติดตั้งเซ็นเซอร์หลายตัวที่รวบรวมข้อมูลอย่างต่อเนื่องเป็นระยะเวลานาน การรวบรวมข้อมูลจากแหล่งต่างๆ สามารถให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์เกี่ยวกับตัวกระบวนการและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย และให้ผลการอนุมานที่ดีกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับการใช้เซ็นเซอร์แต่ละตัว อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้สามารถเพิ่มความซับซ้อนในการวิเคราะห์และประมวลผลข้อมูลได้อย่างมาก นอกจากนี้ ข้อมูลที่รวบรวมบางส่วนอาจไม่ให้ข้อมูลและซ้ำซ้อนเนื่องจากลักษณะของกระบวนการ ข้อจำกัด/ข้อผิดพลาดในอุปกรณ์ประเภทของวัสดุและสัญญาณรบกวน เมื่อคำนึงถึงการเติบโตของขนาดของข้อมูล (ชุดข้อมูลหลายตัวแปร) ความเร็ว (อัตราการได้มาอย่างรวดเร็ว/เรียลไทม์) และความหลากหลาย (หลายแหล่ง) แนะนำให้ใช้การวิเคราะห์ข้อมูลขั้นสูงสำหรับการประเมินข้อมูลขนาดใหญ่[23] , [24] . ในแง่นั้น การรวมข้อมูลสามารถนำไปใช้ในด้าน PAT เพื่อการจัดการชุดข้อมูลการวิเคราะห์ขนาดใหญ่ในกระบวนการต่อเนื่องได้อย่างมีประสิทธิภาพ การใช้กลยุทธ์การวิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่ที่เหมาะสมถือเป็นสิ่งสำคัญไม่เพียงแต่ในการกำจัดชุดข้อมูลที่ไร้ประโยชน์และซ้ำซ้อนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการบูรณาการชุดข้อมูลที่เป็นประโยชน์เพื่อให้ได้การตีความชุดข้อมูลขนาดใหญ่และซับซ้อนที่เรียบง่าย สม่ำเสมอ แม่นยำ และมีประโยชน์
ตารางที่ 1สรุปเอกสารทบทวนที่มีอยู่ในหัวข้อการรวมข้อมูลสำหรับการใช้งานที่แตกต่างกัน ตามที่สังเกตได้ในตารางที่ 1เอกสารการทบทวนส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการรับรองความถูกต้องของอาหารและเครื่องดื่ม รวมถึงเคมีเชิงวิเคราะห์ อย่างไรก็ตาม เอกสารทบทวนบางฉบับมุ่งเน้นไปที่กระบวนการผลิต เช่นการผลิตแบบเติมเนื้อและยา
ตารางที่ 1 . เอกสารทบทวนที่มีอยู่ในหัวข้อการหลอมรวมข้อมูล
เซลล์ว่าง โดเมน วัตถุประสงค์ ความเข้าใจหลัก อ้างอิง
1 การวิเคราะห์ทางเคมี ภาพรวมของการจัดการข้อมูลในการหลอมรวมข้อมูล ความเข้าใจในโครงสร้างข้อมูลที่ได้รับจากเครื่องมือเฉพาะ การทราบโครงสร้างของข้อมูลถือเป็นสิ่งสำคัญในการกำหนดสถานการณ์การรวมข้อมูลที่เหมาะสมที่สุด [25]
2 การวิเคราะห์ทางเคมี ภาพรวมของวิธีการหลายบล็อก งานที่สามารถทำได้ร่วมกับพวกเขาและข้อดีข้อเสียของเทคนิคต่างๆ เทคโนโลยีเซ็นเซอร์/คอมพิวเตอร์จะได้รับประโยชน์จากการวิเคราะห์ข้อมูลแบบหลายบล็อกเพื่อสำรวจและรวมข้อมูลจากหลายแหล่ง [26]
3 การวิเคราะห์ทางเคมี ภาพรวมของเทคนิคก่อนการประมวลผลที่มีให้สำหรับการประยุกต์วิธีหลายบล็อก การจัดการกับบล็อกที่มีข้อมูลที่มีขนาดและขนาดต่างกัน ผู้รวบรวมข้อมูลทางประสาทสัมผัสที่อยู่ในจุดต่างๆ ของกระบวนการจำเป็นต้องเลือกการประมวลผลล่วงหน้าที่เหมาะสมก่อนการสร้างแบบจำลอง [27]
4 การวิเคราะห์ทางเคมี ภาพรวมของแนวโน้มข้อมูลก่อนการประมวลผลใหม่โดยอาศัยเทคนิคก่อนการประมวลผลหลายประการ Using multiple pre-processing can remove the artefacts (unwanted variation) that could be left behind by using only one technique. [28]
5 Food Overview of the applications of data fusion for food quality authentication; summarizing the tools, data processing algorithms, and fusion strategies. Potential of advanced technologies for information fusion can be evaluated for comprehensive analysis of food properties. [29]
6 Food and beverage A general overview of data fusion strategies used in the field of food and beverage authentication. Reliable sensor, and spectroscopic tools together with multivariate chemometrics could offer better results for food samples. [30]
7 Animal source food Overview of several achievements in the field of artificial sensors for the evaluation of animal source food products. Employment of just a single sensor is often insufficient, and the use of multivariate methods is recommended for the quality assessment of food products. [31]
8 Food
Overview of several achievements in the field of artificial sensors for the evaluation of food products. Utilization of several instruments could provide better performance than the individual sources for processed foods and other edible products. [32]
9 Manufacturing process Overview of multisensory measurement systems and data fusion technologies and their applications in manufacturing systems such as additive manufacturing. Multisensory monitoring and data fusion could offer complementary, and low cost analysis in the fields of industrial robotics and intelligent manufacturing. [33]
10 Pharma Overview of implementing data fusion in data types available for pharmaceutical manufacturing. Data fusion techniques combined with machine learning can tremendously support the decision-making in Pharma 4.0. [34]
The use of multi-sensors and data fusion approaches has received attention mainly in the last decade for quality assessment of powdered and granule products. Nevertheless, the number of studies in this field is very limited, hence it is quite challenging to write a review on this subject. However, the authors believe that receiving the information of the current status and future perspectives on this theme is important for readers. Therefore, this paper aims to first provide an overview of the application of PAT for continuous manufacturing of powdered/granule products along with data processing, interpretation of PAT systems using a variety of Multivariate Statistical Methods (MSMs) and data fusion techniques. Then, the state-of-art PAT techniques used for the characterisation of product properties using single instruments and multi-sensor data fusion techniques are presented based on which further insights for creating complementarity of the data sets using data fusion approaches can be derived for powdered and granules products. Finally, the future perspectives of the applications of multi-sensors data fusion in PAT platforms for characterising a wide range of CQAs in continuous manufacturing of powdered and granule products are proposed by providing several examples.
2. Monitoring of powdered and granules materials using PAT tools
2.1. Objectives of a PAT framework
Handling (e.g. transporting, conveying, storing, dosing) of granular materials used for manufacturing of end particulate products is known to be challenging due to their complex material attributes which hinder an establishment of general constitutive equations relating shear rates and stresses [35], [36]. The start-up efficiency of continuous powder processes is significantly lower than that of fluid processes. Powder processes often require ten times as much time to start-up as compared to fluid due to the adverse impact of powder inhomogeneity, powder transport problems due to poor flowability and improper degree of size reduction or enlargement.
In general, process monitoring can be achieved using different approaches (at-line, off-line, on-line and in-line configurations), (Fig. 2). For instance, at-line analytical techniques include the collection of a grab sample and its isolation from the actual process environment for the analysis of key required properties in close proximity to the process stream, while off-line analyses require that collected samples to be removed from the process stream and transported to a laboratory for further analysis [9], [37]. The main difference between at-line and off-line analytical techniques is the time spent in the analysis. Usually, at-line analysis can be performed much faster than off-line analysis since a dedicated device is placed close to the production line to analyse product samples. However, traditional procedures using off-line and at-line analysers are discontinuous, slow and time-consuming and must be performed in a controlled location by highly trained technical personnel.
Download : Download high-res image (112KB)
Download : Download full-size image
Fig. 2. Diagram of off-line, in-line, online, and at-line measuring techniques in a manufacturing process.
Real-time measurement data from state-of-art instruments could be alternatively used to monitor CQAs and performance properties of process materials and assist in the design, scale up and control of manufacturing processes. Real-time monitoring of the product quality will become the norm, as the powder manufacturing sectors including pharmaceutical industries are fast moving from batch to continuous processing. In recent years, in-line and on-line analytical techniques have been extensively used to obtain in-situ and real-time information on the state of the manufacturing process [9], [37]. The desired characteristics of materials could be determined by transferring collected samples from the process line to the measurement device and returning it back to the process stream. This is the basis of on-line analytical techniques. On the other hand, in-line analysers that may be intrusive or non-intrusive, use some measuring devices to collect data without removing samples from the process. This can be achieved by placing analytical instruments directly into the process stream.
PAT platforms are potential candidates for real-time monitoring of CQAs in powdered and granules products. The key elements common to many powder-based manufacturing plants such as pharmaceutical industries based on a PAT framework include: (1) downstream process applications such as blending and mixing, granulation, milling and coating; (2) real-time/in-line tools such as spectroscopic methods, imaging methods, sensors and fibre optics; and (3) Multivariate Statistical Methods (MSMs) for dimensionality reduction, and multivariate regression. For instance, several unit operations of a typical tablet manufacturing process in pharmaceutical industries can benefit from PAT (see Fig. 3). In this particular case, various process variables including humidity, mixer speed and flowrate must be monitored to control CQAs such as flowability, homogeneity, and Active Pharmaceutical Ingredient (API) level in a blending process. Moreover, monitoring variables such as impeller speed is vital to control particle size in granulation and milling processes. In addition, variables like fill depth, nozzle pressure and air temperature can be closely monitored to achieve the desired tablet hardness and coating thickness.
Download : Download high-res image (537KB)
Download : Download full-size image
Fig. 3. Unit operations in a typical pharmaceutical industry for tablet production (Images licenses:Tablet press: “German RepRap 3D-Drucker L320” by Liebimprinzip is licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International license.Coating: “Varian 3119 coating deposition machine” by Guillaume Paumier is licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported license. Mixer: “Static mixer” by Christian Lindecke is licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported license.),
[38], [39], [40]
2.2. Tools, modelling approaches and CQAs used in PAT platforms
Reliable in-line/on-line sensors or spectroscopic instruments along with multivariate and multiway chemometrics could provide informative results for the real-time quality assessment of powdered and granule products. In summary, several sensors and analytical techniques used for the quality assessments of powdered/granules products are electronic nose and tongue; spectroscopy devices such as Near-Infrared (NIR) and Ultraviolet–Visible (UV–vis) analysers; process sensors such as temperature, pressure and torque meters; and other advanced techniques such as Digital and Hyperspectral Scattering Imaging (HSI), as well as particle size analysers such as Spatial Filter Velocimetry (SFV) and Focused Beam Reflectance Measurement (FBRM), (Fig. 4). Some descriptions of the functionality of these analytical techniques for product characterisation are provided elsewhere [16], [30], [41], [42], [43].
Download : Download high-res image (433KB)
Download : Download full-size image
Fig. 4. Sensors and analytical techniques used for the quality assessments of powdered and granule products (Images licenses:“An Electronic Nose Estimates Odor Pleasantness” by Genia Brodsky and Noam Sobel is licensed under Creative Commons Attribution 2.5 Generic license.“Taste buds” by MesserWoland is licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported license.“Spectral sampling RGB multispectral hyperspectral imaging” by Lucasbosch is licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International.“Chlorophyll Absorption Spectrum“ by Serge Helfrich is licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International license.“Light spectrum (precise colors)” by Fulvio314 is licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International license.“LVDT flow meter” by Hms1840london is licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International license.“Pressure gauge” by Twitch Chess Streamer is licensed under Creative Commons 2.0 license.).
หลังจากการรวบรวมข้อมูลแบบเรียลไทม์จากเซ็นเซอร์ในระบบ PAT แล้ว เทคนิคเคมีเมตริกสามารถนำไปใช้ในการประมวลผลและการตีความข้อมูลได้ ( รูปที่ 5 ) ซึ่งรวมถึง: (1) โมเดลเชิงพรรณนาเช่น Principal Component Analysis (PCA); (2) โมเดลการจำแนกประเภทเช่น Linear Discriminant Analysis (LDA), Support Vector Machine (SVM), Partial Least Squares Discriminant Analysis (PLS-DA), k Nearest Neighbors ( k NN), บางประเภทของการแบ่งแยกโครงข่ายประสาทเทียม (ANNs) , Soft Independent Modeling ของ Class Analogy (SIMCA) และ Unequal Class Models (UNEQ) และ (3) โมเดลการทำนายเช่น Multiple Linear Regression (MLR), Principal Component Regression (PCR), Partial Least Squares Regression (PLSR), Support Vector Machine Regression (SVM) และ Artificial Neural Networks (ANNs) [30 ] แบบจำลองเชิงพรรณนา การจำแนกประเภท และการทำนายใช้เพื่อประเมินความสามารถในการทำซ้ำของการวัดและตรวจหาค่าผิดปกติที่ชัดเจน กำหนดตัวคั่นระหว่างคลาสที่สร้างขึ้นและคำนวณแบบจำลองแยกต่างหากสำหรับแต่ละคลาสที่สร้างขึ้น และทำนายคุณสมบัติหรือพารามิเตอร์องค์ประกอบตามลำดับ[30 ] ด้วยการใช้ขั้นตอนที่เหมาะสมสำหรับการทดลองที่สอดคล้องกัน จึงสามารถส่งเสริมเทคนิคการลดขนาดและการถดถอยหลายตัวแปร ร่วมกับแนวทางการติดตามและควบคุมกระบวนการที่เหมาะสม
ดาวน์โหลด : ดาวน์โหลดภาพความละเอียดสูง (305KB)
ดาวน์โหลด : ดาวน์โหลดภาพขนาดเต็ม
มะเดื่อ 5 . เทคนิคเคมีที่ใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูลจากเครื่องมือวัด
แผนการตรวจสอบแบบเรียลไทม์ที่หลากหลายโดยใช้เครื่องมือวัดในสายการผลิตหรือออนไลน์ พร้อมด้วยเทคนิคเคมีเมตริกได้ถูกนำมาใช้ในการศึกษาวรรณกรรมจำนวนหนึ่งสำหรับการประเมินคุณภาพผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงหรือเป็นเม็ดทั้งแบบรุกรานหรือไม่รุกราน ตารางที่ 2สรุปเครื่องมือจากแหล่งเดียวและเทคนิคเคมีเมตริกที่ใช้สำหรับการวิเคราะห์แบบเรียลไทม์ของผลิตภัณฑ์วัสดุที่เป็นเม็ดต่างๆ เนื่องจากมีการศึกษาที่เกี่ยวข้องจำนวนมาก จึงมีการคัดเลือกและสรุปเพียงบางการศึกษาใน ตาราง ที่2
ตารางที่ 2 . เครื่องมือแหล่งเดียวที่ใช้ในการระบุคุณลักษณะของผง
วัตถุประสงค์ กระบวนการ วัสดุ เครื่องมือแบบเรียลไทม์ เคมี อ้างอิง
ความสม่ำเสมอของผง การทำเม็ดสกรูคู่แบบต่อเนื่อง ผงยาผสม การถ่ายภาพด้วยสารเคมี NIR PCA และ PLS และ CV [44]
ราง ผงยาผสม สเปกโทรสโกปี NIR แบบอินไลน์ กรุณา [45]
กระบวนการผสม สูตรยา ลิฟ ข้อมูลส่วนตัวของ LIF [46]
การปั่นด้วยไฟฟ้าความเร็วสูงและการบด เภสัชกรรม NIR และ Raman spectroscopy แบบอินไลน์และแอทไลน์ กรุณา [47]
V-เครื่องปั่น ลูกปัดแก้ว พีเออี โปรไฟล์แอมพลิจูดการปล่อยก๊าซ [48]
สารละลายจรวด HTPB
สารขับดันไฮดรอกซิลโพลีบิวทาไดอีน (HTPB) วิธีการที่ใช้ NIR
OPLS-DA [49]
ขนาดอนุภาค เม็ดเปียกแรงเฉือนสูง เภสัชกรรม AAE กรุณาและ OPLS [50]
เตียงฟลูอิไดซ์ ส่วนผสมของยาหลอก โพรบ SFV การถดถอย [51]
เครื่องปฏิกรณ์ถังแก้วแบบหุ้มเกราะ อนุภาคโพลีสไตรีน (PS) พีวีเอ็ม กรุณา [52]
เม็ดเปียกแบบสกรูคู่ เภสัชกรรม แรงบิด MLR [53]
กระบวนการทำแกรนูลและการอบแห้ง เภสัชกรรม สเปกโทรสโกปี NIR
กรุณา [54]
การเก็บผง สูตรนม NIR สเปกโตรมิเตอร์ในโหมดการสะท้อนแบบกระจาย กรุณา [55]
ความสามารถในการไหล การผลิตสารเติมแต่ง ผงที่มี Fe- และ Ni อาร์พีเอ การถดถอย [56]
เครื่องป้อนการสูญเสียน้ำหนักแบบสกรูคู่ เภสัชกรรม การส่งสเปกโทรสโกปี NIR กรุณา [57]
การขนส่งด้วยลม ลูกปัดแก้วและพีวีซี เซ็นเซอร์เสียงแบบไม่รุกราน สัญญาณเสียงดิบ [58]
กระบวนการทำอาหาร
ผงเครื่องดื่มและสารผสม วิธีการตามความจุ
โปรไฟล์ความแตกต่างของอิเล็กทริก [59]
กระบวนการผลิตแท็บเล็ต เภสัชกรรม เซ็นเซอร์แบบความจุไฟฟ้า โปรไฟล์อัตราการไหลของมวล [60]
ความหนาแน่นเป็นกลุ่ม เม็ดเปียกแรงเฉือนสูง เภสัชกรรม AAE กรุณาและ OPLS [50]
เตียงแป้งเคลื่อนย้ายได้ เภสัชกรรม การตรวจจับอินไลน์แบบเฮิรตซ์ โมเดลเชิงเส้น [61]
กระบวนการผสมผง เภสัชกรรม เซ็นเซอร์ NIR แบบเรียลไทม์ รุ่น PLS [17] , [62]
ความชื้น เครื่องอบแห้งแบบฟลูอิไดซ์เบด อนุภาคข้าวโพด ชุดเซ็นเซอร์ไฟฟ้าสถิต โมเดลเชิงเส้น [63]
กระบวนการอบแห้ง แป้งมันสำปะหลัง สเปกโทรสโกปี NIR แบบอินไลน์ กรุณา [64]
แกรนูลแบบเปียกแบบสกรูแบบ T, การทำแห้งและการกัดฟลูอิดเบดแบบสั่นสะเทือน เภสัชกรรม สเปกโทรสโกปี NIR กรุณา [65]
อุตสาหกรรมแปรรูปนม นมผง เซ็นเซอร์ไมโครเวฟ วิธีกำลังสองน้อยที่สุดเชิงเส้น [66]
การอบแห้งฟลูอิดเบด เม็ดยา การถ่ายภาพทางเคมีของ NIR PLS และการถดถอยสุทธิแบบยืดหยุ่น (ENR) [67]
กระบวนการพ่นแห้ง ผงเจลาติน เซ็นเซอร์แบบคาปาซิทีฟ โปรไฟล์คุณสมบัติไดอิเล็กทริก [68]
ความแข็ง การบดอัดลูกกลิ้ง ผงยาผสม เครื่องวิเคราะห์กระบวนการ NIR ออนไลน์ กรุณา [18] , [19]
เม็ดเปียกแรงเฉือนสูง ตัวอย่างยา ตัวแปรกระบวนการทำแกรนูล เช่น ความเร็วของใบพัด
การออกแบบการทดลองแบบผสมผสานและ PCA [69]
สัณฐานวิทยา การตกผลึก
สารประกอบอินทรีย์ เทคนิคการถ่ายภาพออนไลน์แบบไม่รุกราน การวิเคราะห์ภาพแบบเรียลไทม์ [21]
พืชนมผง ตัวอย่างนมผง กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงรวมกับอัลกอริธึมการประมวลผลภาพ การวิเคราะห์ภาพแบบเรียลไทม์ [70]
คุณสมบัติหลายอย่าง กระบวนการแกรนูลเปียกแรงเฉือนสูง ผงยาผสม สเปกโทรสโกปี NIR กรุณา [71]
คุณสมบัติหลายอย่าง การบดอัดแบบลูกกลิ้ง เภสัชกรรม การตรวจสอบ NIR แบบเรียลไทม์ กรุณา [72]
มี CQA จำนวนหนึ่งที่ได้รับการตรวจสอบในแพลตฟอร์ม PAT ซึ่งรวมถึงความเป็นเนื้อเดียวกันของผง ความสามารถในการไหล ขนาดอนุภาค ความหนาแน่น ความชื้น สัณฐานวิทยา และความแข็ง ( ตารางที่ 2 ) ความสำคัญของการตรวจสอบ CQA เหล่านี้ในกระบวนการผลิตผง และบทสรุปของเครื่องมือ PAT ที่เหมาะสมสำหรับการวัดมีรายละเอียดดังต่อไปนี้ |
7 |
-.50
-.25
+.25
เต็ม
0
-35%
+30%
+35%
|
| 10 |
Essay | Please explain the significance of data fusion in improving the performance and robustness of models used for data interpretation in PAT systems.
|
มี CQA ที่สำคัญจำนวนหนึ่งที่ต้องได้รับการตรวจสอบผ่านการตรวจสอบแบบเรียลไทม์ในผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ตลอดจนความประหยัดของการผลิต ในภาคอุตสาหกรรมจำนวนมากที่เกี่ยวข้องกับการผลิตและการจัดการผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด CQA ที่สำคัญ ได้แก่ ความสม่ำเสมอในส่วนผสมที่เป็นผง[7]ขนาดอนุภาค[8] , [9] , [10] , ความสามารถในการไหลของผง [11] , [12] , ปริมาณความชื้น[13] , [14] , [15] , ความหนาแน่น[9] , [16] , [17] , ความแข็งแรงและความแข็งของอนุภาค[18] , [19] , [20] , รูปแบบทางสัณฐานวิทยา[21] , [22]พร้อมด้วยคุณลักษณะด้านคุณภาพอื่นๆ ( รูปที่ 1 )
ดาวน์โหลด : ดาวน์โหลดภาพความละเอียดสูง (206KB)
ดาวน์โหลด : ดาวน์โหลดภาพขนาดเต็ม
รูปที่ 1 . คุณลักษณะคุณภาพที่สำคัญ (CQA) สำหรับผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด
สำหรับการตรวจสอบกระบวนการในแพลตฟอร์มการผลิต PAT อย่างต่อเนื่อง การสร้างข้อมูลที่เพิ่มขึ้นส่วนใหญ่อาจเป็นผลมาจากการติดตั้งเซ็นเซอร์หลายตัวที่รวบรวมข้อมูลอย่างต่อเนื่องเป็นระยะเวลานาน การรวบรวมข้อมูลจากแหล่งต่างๆ สามารถให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์เกี่ยวกับตัวกระบวนการและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย และให้ผลการอนุมานที่ดีกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับการใช้เซ็นเซอร์แต่ละตัว อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้สามารถเพิ่มความซับซ้อนในการวิเคราะห์และประมวลผลข้อมูลได้อย่างมาก นอกจากนี้ ข้อมูลที่รวบรวมบางส่วนอาจไม่ให้ข้อมูลและซ้ำซ้อนเนื่องจากลักษณะของกระบวนการ ข้อจำกัด/ข้อผิดพลาดในอุปกรณ์ประเภทของวัสดุและสัญญาณรบกวน เมื่อคำนึงถึงการเติบโตของขนาดของข้อมูล (ชุดข้อมูลหลายตัวแปร) ความเร็ว (อัตราการได้มาอย่างรวดเร็ว/เรียลไทม์) และความหลากหลาย (หลายแหล่ง) แนะนำให้ใช้การวิเคราะห์ข้อมูลขั้นสูงสำหรับการประเมินข้อมูลขนาดใหญ่[23] , [24] . ในแง่นั้น การรวมข้อมูลสามารถนำไปใช้ในด้าน PAT เพื่อการจัดการชุดข้อมูลการวิเคราะห์ขนาดใหญ่ในกระบวนการต่อเนื่องได้อย่างมีประสิทธิภาพ การใช้กลยุทธ์การวิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่ที่เหมาะสมถือเป็นสิ่งสำคัญไม่เพียงแต่ในการกำจัดชุดข้อมูลที่ไร้ประโยชน์และซ้ำซ้อนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการบูรณาการชุดข้อมูลที่เป็นประโยชน์เพื่อให้ได้การตีความชุดข้อมูลขนาดใหญ่และซับซ้อนที่เรียบง่าย สม่ำเสมอ แม่นยำ และมีประโยชน์ |
|
มี CQA ที่สำคัญจำนวนหนึ่งที่ต้องได้รับการตรวจสอบผ่านการตรวจสอบแบบเรียลไทม์ในผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ตลอดจนความประหยัดของการผลิต ในภาคอุตสาหกรรมจำนวนมากที่เกี่ยวข้องกับการผลิตและการจัดการผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด CQA ที่สำคัญ ได้แก่ ความสม่ำเสมอในส่วนผสมที่เป็นผง[7]ขนาดอนุภาค[8] , [9] , [10] , ความสามารถในการไหลของผง [11] , [12] , ปริมาณความชื้น[13] , [14] , [15] , ความหนาแน่น[9] , [16] , [17] , ความแข็งแรงและความแข็งของอนุภาค[18] , [19] , [20] , รูปแบบทางสัณฐานวิทยา[21] , [22]พร้อมด้วยคุณลักษณะด้านคุณภาพอื่นๆ ( รูปที่ 1 )
ดาวน์โหลด : ดาวน์โหลดภาพความละเอียดสูง (206KB)
ดาวน์โหลด : ดาวน์โหลดภาพขนาดเต็ม
รูปที่ 1 . คุณลักษณะคุณภาพที่สำคัญ (CQA) สำหรับผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด
สำหรับการตรวจสอบกระบวนการในแพลตฟอร์มการผลิต PAT อย่างต่อเนื่อง การสร้างข้อมูลที่เพิ่มขึ้นส่วนใหญ่อาจเป็นผลมาจากการติดตั้งเซ็นเซอร์หลายตัวที่รวบรวมข้อมูลอย่างต่อเนื่องเป็นระยะเวลานาน การรวบรวมข้อมูลจากแหล่งต่างๆ สามารถให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์เกี่ยวกับตัวกระบวนการและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย และให้ผลการอนุมานที่ดีกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับการใช้เซ็นเซอร์แต่ละตัว อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้สามารถเพิ่มความซับซ้อนในการวิเคราะห์และประมวลผลข้อมูลได้อย่างมาก นอกจากนี้ ข้อมูลที่รวบรวมบางส่วนอาจไม่ให้ข้อมูลและซ้ำซ้อนเนื่องจากลักษณะของกระบวนการ ข้อจำกัด/ข้อผิดพลาดในอุปกรณ์ประเภทของวัสดุและสัญญาณรบกวน เมื่อคำนึงถึงการเติบโตของขนาดของข้อมูล (ชุดข้อมูลหลายตัวแปร) ความเร็ว (อัตราการได้มาอย่างรวดเร็ว/เรียลไทม์) และความหลากหลาย (หลายแหล่ง) แนะนำให้ใช้การวิเคราะห์ข้อมูลขั้นสูงสำหรับการประเมินข้อมูลขนาดใหญ่[23] , [24] . ในแง่นั้น การรวมข้อมูลสามารถนำไปใช้ในด้าน PAT เพื่อการจัดการชุดข้อมูลการวิเคราะห์ขนาดใหญ่ในกระบวนการต่อเนื่องได้อย่างมีประสิทธิภาพ การใช้กลยุทธ์การวิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่ที่เหมาะสมถือเป็นสิ่งสำคัญไม่เพียงแต่ในการกำจัดชุดข้อมูลที่ไร้ประโยชน์และซ้ำซ้อนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการบูรณาการชุดข้อมูลที่เป็นประโยชน์เพื่อให้ได้การตีความชุดข้อมูลขนาดใหญ่และซับซ้อนที่เรียบง่าย สม่ำเสมอ แม่นยำ และมีประโยชน์ |
มี CQA ที่สำคัญจำนวนหนึ่งที่ต้องได้รับการตรวจสอบผ่านการตรวจสอบแบบเรียลไทม์ในผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ตลอดจนความประหยัดของการผลิต ในภาคอุตสาหกรรมจำนวนมากที่เกี่ยวข้องกับการผลิตและการจัดการผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด CQA ที่สำคัญ ได้แก่ ความสม่ำเสมอในส่วนผสมที่เป็นผง[7]ขนาดอนุภาค[8] , [9] , [10] , ความสามารถในการไหลของผง [11] , [12] , ปริมาณความชื้น[13] , [14] , [15] , ความหนาแน่น[9] , [16] , [17] , ความแข็งแรงและความแข็งของอนุภาค[18] , [19] , [20] , รูปแบบทางสัณฐานวิทยา[21] , [22]พร้อมด้วยคุณลักษณะด้านคุณภาพอื่นๆ ( รูปที่ 1 )
ดาวน์โหลด : ดาวน์โหลดภาพความละเอียดสูง (206KB)
ดาวน์โหลด : ดาวน์โหลดภาพขนาดเต็ม
รูปที่ 1 . คุณลักษณะคุณภาพที่สำคัญ (CQA) สำหรับผลิตภัณฑ์ที่เป็นผงและเม็ด
สำหรับการตรวจสอบกระบวนการในแพลตฟอร์มการผลิต PAT อย่างต่อเนื่อง การสร้างข้อมูลที่เพิ่มขึ้นส่วนใหญ่อาจเป็นผลมาจากการติดตั้งเซ็นเซอร์หลายตัวที่รวบรวมข้อมูลอย่างต่อเนื่องเป็นระยะเวลานาน การรวบรวมข้อมูลจากแหล่งต่างๆ สามารถให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์เกี่ยวกับตัวกระบวนการและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย และให้ผลการอนุมานที่ดีกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับการใช้เซ็นเซอร์แต่ละตัว อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้สามารถเพิ่มความซับซ้อนในการวิเคราะห์และประมวลผลข้อมูลได้อย่างมาก นอกจากนี้ ข้อมูลที่รวบรวมบางส่วนอาจไม่ให้ข้อมูลและซ้ำซ้อนเนื่องจากลักษณะของกระบวนการ ข้อจำกัด/ข้อผิดพลาดในอุปกรณ์ประเภทของวัสดุและสัญญาณรบกวน เมื่อคำนึงถึงการเติบโตของขนาดของข้อมูล (ชุดข้อมูลหลายตัวแปร) ความเร็ว (อัตราการได้มาอย่างรวดเร็ว/เรียลไทม์) และความหลากหลาย (หลายแหล่ง) แนะนำให้ใช้การวิเคราะห์ข้อมูลขั้นสูงสำหรับการประเมินข้อมูลขนาดใหญ่[23] , [24] . ในแง่นั้น การรวมข้อมูลสามารถนำไปใช้ในด้าน PAT เพื่อการจัดการชุดข้อมูลการวิเคราะห์ขนาดใหญ่ในกระบวนการต่อเนื่องได้อย่างมีประสิทธิภาพ การใช้กลยุทธ์การวิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่ที่เหมาะสมถือเป็นสิ่งสำคัญไม่เพียงแต่ในการกำจัดชุดข้อมูลที่ไร้ประโยชน์และซ้ำซ้อนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการบูรณาการชุดข้อมูลที่เป็นประโยชน์เพื่อให้ได้การตีความชุดข้อมูลขนาดใหญ่และซับซ้อนที่เรียบง่าย สม่ำเสมอ แม่นยำ และมีประโยชน์ |
10 |
-.50
-.25
+.25
เต็ม
0
-35%
+30%
+35%
|
| 11 |
Which of the following is an application of in situ formed ferrite nanoparticles discussed in the Special Issue?
|
Extraction of polycyclic aromatic hydrocarbons |
|
ค้นหา ScienceDirect
ค้นหา ScienceDirect
Outline
References
เอลส์เวียร์
ความก้าวหน้าในการเตรียมตัวอย่าง
เล่มที่ 8, ตุลาคม 2566 , 100096
ความก้าวหน้าในการเตรียมตัวอย่าง
ศักยภาพของตัวทำละลายและวัสดุใหม่ในบริบทของเคมีวิเคราะห์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
ลิงก์ผู้เขียนเปิดแผงซ้อนทับลูร์ด รามอ ส เอ,โฮเซ่ มานูเอล เอร์เรรอส-มาร์ติเนซ บี,เบเลน โกมารา เอ,วาเลอรี พิชอน ค,เอเลฟเตเรีย ปิซิลลาคิส ดี
แสดงมากขึ้น
เพิ่มเมนเดลี่ย์
แบ่งปัน
อ้างอิง
https://doi.org/10.1016/j.sampre.2023.100096
รับสิทธิ์และเนื้อหา
ภายใต้ครีเอทีฟคอมมอนส์ใบอนุญาต
เปิดการเข้าถึง
บทความก่อนหน้านี้ในฉบับบทความถัดไปในประเด็น
ความจำเป็นในการเพิ่มความยั่งยืนทางนิเวศน์ของกระบวนการทางเคมี และลดผลกระทบต่อสุขภาพของมนุษย์และระบบนิเวศ ในปัจจุบันได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางว่าเป็นจุดสำคัญที่ต้องพิจารณาในระหว่างการจัดตั้งและพัฒนากระบวนการและวิธีการทางวิชาการและอุตสาหกรรม ตามที่คาดไว้และตามที่ควรจะเป็น การพิจารณานี้ยังนำไปใช้กับการปฏิบัติเชิงวิเคราะห์ด้วย ดังที่เห็นได้จากคำจำกัดความและการนำหลักการของเคมีวิเคราะห์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมาใช้เพิ่มมากขึ้น[1]และล่าสุดคือการเตรียมตัวอย่างที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม[2] หลักการเหล่านี้ยอมรับแนวโน้มที่เป็นที่ยอมรับอยู่แล้ว เช่น การย่อขนาด การใส่ยัติภังค์ ระบบอัตโนมัติ การระบุที่ไซต์งานและโดยตรง และการลดการใช้รีเอเจนต์ให้เหลือน้อยที่สุด แต่พวกเขายังแนะนำแนวคิดและแง่มุมใหม่ๆ อื่นๆ เพื่อปรับปรุงความยั่งยืนของการฝึกวิเคราะห์ ซึ่งจะช่วยกระตุ้นการพัฒนาเพิ่มเติมในสาขาการศึกษาโดยเฉพาะ การพิจารณานี้จะนำไปใช้ในการวิจัยเกี่ยวกับการพัฒนาวัสดุและตัวทำละลายที่มีคุณสมบัติที่ปลอดภัยกว่าและ/หรือได้รับการปรับปรุงเมื่อเปรียบเทียบกับตัวเลือกทั่วไป การสังเคราะห์ตัวดูดซับที่มีความสามารถในการโหลดเพิ่มขึ้น ความสามารถในการคัดเลือกที่ดีขึ้น หรือความสามารถในการแยกสารประกอบที่ท้าทายต่อการวิเคราะห์ได้ง่ายขึ้น ยังคงเป็นสาขาวิจัยที่มีการดำเนินการอย่างมาก ผลลัพธ์ของการวิจัยนี้มักจะนำไปใช้ได้จริงทั้งในขั้นตอนการเตรียมตัวอย่างและการแยกเครื่องมือและการกำหนดสารวิเคราะห์ที่ตรวจสอบ ในทำนองเดียวกัน ความสนใจในการพัฒนาตัวทำละลายที่ปลอดภัยและออกแบบเฉพาะ และการประเมินตัวทำละลายทางเลือก ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและยั่งยืนได้เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา และกำลังกลายเป็นคุณสมบัติที่เป็นที่ต้องการอย่างมากสำหรับวิธีการวิเคราะห์ใหม่ๆ ที่พัฒนาโดยทั้งชุมชนวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรม
ฉบับพิเศษเรื่องความก้าวหน้าในการเตรียมตัวอย่าง (การเตรียมตัวอย่างขั้นสูง) นี้ จะทบทวนและเน้นย้ำถึงความก้าวหน้าและการพัฒนามากมายที่มีส่วนช่วยในการเข้าถึงหลักการของเคมีวิเคราะห์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและการเตรียมตัวอย่างที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม โดยเน้นเป็นพิเศษที่การใช้งานและการแสดงคุณลักษณะของตัวดูดซับชนิดใหม่และ ตัวทำละลายที่พัฒนาขึ้นเพื่อเพิ่มความปลอดภัยและความยั่งยืนของกระบวนการวิเคราะห์ที่ได้รับการพิจารณา แม้ว่าจะมีการให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการวิเคราะห์ตัวอย่างของเหลว เช่น น้ำสิ่งแวดล้อมและของเหลวชีวภาพ ความรู้และภูมิหลังที่เกี่ยวข้องกับหัวข้อส่วนใหญ่ที่กล่าวถึงในฉบับพิเศษนี้ยังใช้ได้กับเมทริกซ์ประเภทอื่นๆ และการศึกษาเชิงประยุกต์อีกด้วย
บทความที่รวบรวมในฉบับพิเศษนี้กล่าวถึงเทคนิคสมัยใหม่ที่ไม่ใช้ตัวทำละลายในการจำแนกลักษณะเฉพาะและการเปรียบเทียบส่วนประกอบของกลิ่นหอมและรสชาติในเห็ดแอลเอสและที่ไม่ใช่แอลเอสแอลเอ[3]เช่นเดียวกับการหาปริมาณคลอโรฟิลล์และแคโรทีนอยด์ในน่านน้ำสิ่งแวดล้อม[4]โดยมีการจัดการตัวอย่างน้อยที่สุด
ความก้าวหน้าและการใช้งานที่เกี่ยวข้องล่าสุดที่เกี่ยวข้องกับการรองรับแม่เหล็กที่ใช้งานได้ของ aptamer สำหรับการเตรียมตัวอย่างได้รับการตรวจสอบแล้ว[5]ในขณะที่บทช่วยสอนสรุปขั้นตอนสำหรับการเชื่อมต่อแบบออนไลน์ระหว่างการสกัดเฟสของแข็งที่ใช้ aptamer และอิเล็กโทรโฟเรซิสของเส้นเลือดฝอย (CE) - แมสสเปกโตรมิเตอร์สำหรับ การกำหนดตัวบ่งชี้ทางชีวภาพของโปรตีนในของเหลวชีวภาพและอาหาร[6 ] ต่อไปตามเส้นทางของตัวดูดซับแบบคัดเลือก อิทธิพลของสัดส่วนเทมเพลตไอออน/โมโนเมอร์ต่อคุณสมบัติของโพลีเมอร์ที่ประทับด้วยไอออนได้แสดงให้เห็นโดยใช้ Ra(II) เป็นเป้าหมายและใช้น้ำธรรมชาติเป็นเมทริกซ์การศึกษา[7 ] นอกจากนี้ มีการจัดเตรียมข้อพิสูจน์แนวคิดเกี่ยวกับศักยภาพของ อนุภาคนาโนเฟอร์ไรต์ที่เกิดขึ้น ในแหล่งกำเนิด เพื่อกำจัดสาย พันธุ์สารหนูอนินทรีย์ออกจากน้ำ[8] วัสดุนี้ยังถูกใช้เป็นสารตั้งต้นหลักสำหรับวัสดุนาโนคาร์บอนนาโนทิวบ์-โพลีไพโรลที่มีผนังหลายชั้นด้วยแม่เหล็ก ซึ่งใช้สำหรับการสกัดด้วยเฟสไมโครของแข็งที่กระจายตัวของสารยับยั้ง PDE-5 สี่ตัวจากเมทริกซ์ของมนุษย์ เครื่องดื่ม และอาหารที่มีตัวอย่างและรีเอเจนต์น้อยที่สุด การบริโภค[9] . เทคนิคการสกัดแบบย่อส่วนนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นแนวทางที่ดีเยี่ยมสำหรับการแยกสารปนเปื้อนขนาดเล็กและสิ่งสกปรกออกจากตัวอย่างสิ่งแวดล้อมและอาหารประเภทต่างๆ อย่างรวดเร็วและเลือกสรรได้โดยใช้ตัวดูดซับที่ออกแบบใหม่ ตัวอย่างนี้แสดงตัวอย่างโดยซิลิกาแม่เหล็กที่มีโครงสร้างแบบมีโครงสร้างซึ่งดัดแปลงด้วย C8 สำหรับความเข้มข้นของพอลิไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนจากแหล่งน้ำในสิ่งแวดล้อม[10] และซิลิกาแม่เหล็กที่มีโครงสร้างแบบมีโซทรัส ที่มีฟังก์ชันด้วยβ -ไซโคลเด็กซ์ตรินสำหรับการสกัดอัลคาลอยด์ฝิ่นจากการเติมเมล็ดฝิ่น[11] มีการประเมินความเป็นไปได้ของตัวดูดซับแลกเปลี่ยนไอออนแบบโหมดผสมที่ใช้ซิลิกาแบบโฮมเมดสำหรับการกำหนดปริมาณยาที่มีลักษณะและขั้วที่หลากหลายในน่านน้ำสิ่งแวดล้อมได้รับการประเมิน[ 12] อีกทางเลือกหนึ่ง การศึกษาการประยุกต์ใช้งานจำนวนหนึ่งได้เกี่ยวข้องกับกรอบงานโลหะ-อินทรีย์ในฐานะวัสดุขั้นสูงสำหรับการเก็บรักษาสารมลพิษต่างๆ อย่างมีประสิทธิภาพโดยใช้รูปแบบการสกัดที่แตกต่างกัน รูปแบบเหล่านี้มีตั้งแต่การสกัดเป็นชุด ซึ่งใช้สำหรับการกำหนดสีย้อมเอโซที่มีสีในน้ำเสียของอุตสาหกรรมสิ่งทอที่ปนเปื้อน[13]ไปจนถึงการสกัดสารแคนนาบินอยด์สังเคราะห์จากของเหลวในช่องปากโดยใช้กระดาษ[14]และการสกัดไมโครเฟสของแข็งของสารกำจัดศัตรูพืชออร์กาโนฟอสฟอรัสจากตัวอย่างมะเขือเทศ[15] . ผู้เขียนคนอื่นๆ ได้สาธิตวิธีการใช้ประโยชน์จากการคัดเลือกแบบพิเศษที่ได้รับจากตัวดูดซับโครมาโตกราฟีที่ล้ำสมัยเฉพาะเพื่อให้การแยกสารมีความท้าทาย [ 16 , 17 ]
เกี่ยวกับการใช้ตัวทำละลายชนิดใหม่ เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และปรับแต่งมาโดยเฉพาะ เอกสารทบทวนฉบับหนึ่งได้อภิปรายถึงการใช้ตัวทำละลายซูปราโมเลกุลในปัจจุบันสำหรับการเตรียมตัวอย่างแบบหลายเป้าหมายและไม่ขึ้นกับเมทริกซ์[18]ในขณะที่อีกบทความหนึ่งให้ภาพรวมของขั้นตอนที่เกิดขึ้นใหม่ รวมถึงการใช้ ตัวทำละลายชนิดใหม่สำหรับการบำบัดเมทริกซ์ทางชีวภาพล่วงหน้า[19 ] นอกจากนี้ยังได้แสดงให้เห็นศักยภาพของ CE ในฐานะแนวทางทางเลือกในการกำหนดความหนืดของตัวทำละลายยูเทคติกระดับลึกโดยมีการใช้ตัวอย่างน้อยที่สุด[20 ] ในที่สุด การศึกษาการใช้งานสองรายการได้ใช้ตัวทำละลายเหล่านี้เพื่อตรวจวัดระดับธาตุที่เป็นพิษจากคลาส 1 ในตัวอย่างยา[21]และโพลีคลอริเนตไบฟีนิลที่มีลำดับความสำคัญสูงในอาหารที่มีไขมัน[22]ทั้งหมดนี้ยังคงเป็นไปตามข้อกำหนดด้านการวิเคราะห์ที่ระบุไว้ใน กฎหมายปัจจุบันสำหรับการพิจารณาประเภทนี้
โดยรวมแล้ว บทความที่รวมอยู่ในฉบับพิเศษนี้ให้ภาพรวมที่อัปเดตของการใช้งานในปัจจุบันและหัวข้อที่น่าสนใจเกี่ยวกับการพัฒนาและการประยุกต์ใช้ตัวดูดซับและตัวทำละลายชนิดใหม่ และศักยภาพของสารเหล่านี้ในการปรับปรุงขั้นตอนต่างๆ ของกระบวนการวิเคราะห์ที่ไม่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ในทุกกรณี วิธีการที่นำเสนอได้แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพและความถูกต้องสำหรับการกำหนดเจตนาผ่านการตรวจสอบความถูกต้องเชิงวิเคราะห์ที่เข้มงวด และการเปรียบเทียบที่น่าพอใจกับขั้นตอนทั่วไปและเป็นที่ยอมรับอย่างกว้างขวาง อย่างไรก็ตาม ตัวอย่างเหล่านี้ยังเน้นย้ำถึงความจำเป็นอย่างต่อเนื่องในการวิจัยเพิ่มเติมในสาขาการศึกษาและการประยุกต์ใช้งานต่างๆ นอกจากนี้ ยังมีบทบาทในการโน้มน้าวผู้อ่านว่าการเตรียมตัวอย่างยังคงเป็นพื้นที่การวิจัยที่ท้าทาย แต่ยังกระตือรือร้นและกระตุ้นอีกด้วย |
ค้นหา ScienceDirect
ค้นหา ScienceDirect
Outline
References
เอลส์เวียร์
ความก้าวหน้าในการเตรียมตัวอย่าง
เล่มที่ 8, ตุลาคม 2566 , 100096
ความก้าวหน้าในการเตรียมตัวอย่าง
ศักยภาพของตัวทำละลายและวัสดุใหม่ในบริบทของเคมีวิเคราะห์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
ลิงก์ผู้เขียนเปิดแผงซ้อนทับลูร์ด รามอ ส เอ,โฮเซ่ มานูเอล เอร์เรรอส-มาร์ติเนซ บี,เบเลน โกมารา เอ,วาเลอรี พิชอน ค,เอเลฟเตเรีย ปิซิลลาคิส ดี
แสดงมากขึ้น
เพิ่มเมนเดลี่ย์
แบ่งปัน
อ้างอิง
https://doi.org/10.1016/j.sampre.2023.100096
รับสิทธิ์และเนื้อหา
ภายใต้ครีเอทีฟคอมมอนส์ใบอนุญาต
เปิดการเข้าถึง
บทความก่อนหน้านี้ในฉบับบทความถัดไปในประเด็น
ความจำเป็นในการเพิ่มความยั่งยืนทางนิเวศน์ของกระบวนการทางเคมี และลดผลกระทบต่อสุขภาพของมนุษย์และระบบนิเวศ ในปัจจุบันได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางว่าเป็นจุดสำคัญที่ต้องพิจารณาในระหว่างการจัดตั้งและพัฒนากระบวนการและวิธีการทางวิชาการและอุตสาหกรรม ตามที่คาดไว้และตามที่ควรจะเป็น การพิจารณานี้ยังนำไปใช้กับการปฏิบัติเชิงวิเคราะห์ด้วย ดังที่เห็นได้จากคำจำกัดความและการนำหลักการของเคมีวิเคราะห์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมาใช้เพิ่มมากขึ้น[1]และล่าสุดคือการเตรียมตัวอย่างที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม[2] หลักการเหล่านี้ยอมรับแนวโน้มที่เป็นที่ยอมรับอยู่แล้ว เช่น การย่อขนาด การใส่ยัติภังค์ ระบบอัตโนมัติ การระบุที่ไซต์งานและโดยตรง และการลดการใช้รีเอเจนต์ให้เหลือน้อยที่สุด แต่พวกเขายังแนะนำแนวคิดและแง่มุมใหม่ๆ อื่นๆ เพื่อปรับปรุงความยั่งยืนของการฝึกวิเคราะห์ ซึ่งจะช่วยกระตุ้นการพัฒนาเพิ่มเติมในสาขาการศึกษาโดยเฉพาะ การพิจารณานี้จะนำไปใช้ในการวิจัยเกี่ยวกับการพัฒนาวัสดุและตัวทำละลายที่มีคุณสมบัติที่ปลอดภัยกว่าและ/หรือได้รับการปรับปรุงเมื่อเปรียบเทียบกับตัวเลือกทั่วไป การสังเคราะห์ตัวดูดซับที่มีความสามารถในการโหลดเพิ่มขึ้น ความสามารถในการคัดเลือกที่ดีขึ้น หรือความสามารถในการแยกสารประกอบที่ท้าทายต่อการวิเคราะห์ได้ง่ายขึ้น ยังคงเป็นสาขาวิจัยที่มีการดำเนินการอย่างมาก ผลลัพธ์ของการวิจัยนี้มักจะนำไปใช้ได้จริงทั้งในขั้นตอนการเตรียมตัวอย่างและการแยกเครื่องมือและการกำหนดสารวิเคราะห์ที่ตรวจสอบ ในทำนองเดียวกัน ความสนใจในการพัฒนาตัวทำละลายที่ปลอดภัยและออกแบบเฉพาะ และการประเมินตัวทำละลายทางเลือก ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและยั่งยืนได้เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา และกำลังกลายเป็นคุณสมบัติที่เป็นที่ต้องการอย่างมากสำหรับวิธีการวิเคราะห์ใหม่ๆ ที่พัฒนาโดยทั้งชุมชนวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรม
ฉบับพิเศษเรื่องความก้าวหน้าในการเตรียมตัวอย่าง (การเตรียมตัวอย่างขั้นสูง) นี้ จะทบทวนและเน้นย้ำถึงความก้าวหน้าและการพัฒนามากมายที่มีส่วนช่วยในการเข้าถึงหลักการของเคมีวิเคราะห์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและการเตรียมตัวอย่างที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม โดยเน้นเป็นพิเศษที่การใช้งานและการแสดงคุณลักษณะของตัวดูดซับชนิดใหม่และ ตัวทำละลายที่พัฒนาขึ้นเพื่อเพิ่มความปลอดภัยและความยั่งยืนของกระบวนการวิเคราะห์ที่ได้รับการพิจารณา แม้ว่าจะมีการให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการวิเคราะห์ตัวอย่างของเหลว เช่น น้ำสิ่งแวดล้อมและของเหลวชีวภาพ ความรู้และภูมิหลังที่เกี่ยวข้องกับหัวข้อส่วนใหญ่ที่กล่าวถึงในฉบับพิเศษนี้ยังใช้ได้กับเมทริกซ์ประเภทอื่นๆ และการศึกษาเชิงประยุกต์อีกด้วย
บทความที่รวบรวมในฉบับพิเศษนี้กล่าวถึงเทคนิคสมัยใหม่ที่ไม่ใช้ตัวทำละลายในการจำแนกลักษณะเฉพาะและการเปรียบเทียบส่วนประกอบของกลิ่นหอมและรสชาติในเห็ดแอลเอสและที่ไม่ใช่แอลเอสแอลเอ[3]เช่นเดียวกับการหาปริมาณคลอโรฟิลล์และแคโรทีนอยด์ในน่านน้ำสิ่งแวดล้อม[4]โดยมีการจัดการตัวอย่างน้อยที่สุด
ความก้าวหน้าและการใช้งานที่เกี่ยวข้องล่าสุดที่เกี่ยวข้องกับการรองรับแม่เหล็กที่ใช้งานได้ของ aptamer สำหรับการเตรียมตัวอย่างได้รับการตรวจสอบแล้ว[5]ในขณะที่บทช่วยสอนสรุปขั้นตอนสำหรับการเชื่อมต่อแบบออนไลน์ระหว่างการสกัดเฟสของแข็งที่ใช้ aptamer และอิเล็กโทรโฟเรซิสของเส้นเลือดฝอย (CE) - แมสสเปกโตรมิเตอร์สำหรับ การกำหนดตัวบ่งชี้ทางชีวภาพของโปรตีนในของเหลวชีวภาพและอาหาร[6 ] ต่อไปตามเส้นทางของตัวดูดซับแบบคัดเลือก อิทธิพลของสัดส่วนเทมเพลตไอออน/โมโนเมอร์ต่อคุณสมบัติของโพลีเมอร์ที่ประทับด้วยไอออนได้แสดงให้เห็นโดยใช้ Ra(II) เป็นเป้าหมายและใช้น้ำธรรมชาติเป็นเมทริกซ์การศึกษา[7 ] นอกจากนี้ มีการจัดเตรียมข้อพิสูจน์แนวคิดเกี่ยวกับศักยภาพของ อนุภาคนาโนเฟอร์ไรต์ที่เกิดขึ้น ในแหล่งกำเนิด เพื่อกำจัดสาย พันธุ์สารหนูอนินทรีย์ออกจากน้ำ[8] วัสดุนี้ยังถูกใช้เป็นสารตั้งต้นหลักสำหรับวัสดุนาโนคาร์บอนนาโนทิวบ์-โพลีไพโรลที่มีผนังหลายชั้นด้วยแม่เหล็ก ซึ่งใช้สำหรับการสกัดด้วยเฟสไมโครของแข็งที่กระจายตัวของสารยับยั้ง PDE-5 สี่ตัวจากเมทริกซ์ของมนุษย์ เครื่องดื่ม และอาหารที่มีตัวอย่างและรีเอเจนต์น้อยที่สุด การบริโภค[9] . เทคนิคการสกัดแบบย่อส่วนนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นแนวทางที่ดีเยี่ยมสำหรับการแยกสารปนเปื้อนขนาดเล็กและสิ่งสกปรกออกจากตัวอย่างสิ่งแวดล้อมและอาหารประเภทต่างๆ อย่างรวดเร็วและเลือกสรรได้โดยใช้ตัวดูดซับที่ออกแบบใหม่ ตัวอย่างนี้แสดงตัวอย่างโดยซิลิกาแม่เหล็กที่มีโครงสร้างแบบมีโครงสร้างซึ่งดัดแปลงด้วย C8 สำหรับความเข้มข้นของพอลิไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนจากแหล่งน้ำในสิ่งแวดล้อม[10] และซิลิกาแม่เหล็กที่มีโครงสร้างแบบมีโซทรัส ที่มีฟังก์ชันด้วยβ -ไซโคลเด็กซ์ตรินสำหรับการสกัดอัลคาลอยด์ฝิ่นจากการเติมเมล็ดฝิ่น[11] มีการประเมินความเป็นไปได้ของตัวดูดซับแลกเปลี่ยนไอออนแบบโหมดผสมที่ใช้ซิลิกาแบบโฮมเมดสำหรับการกำหนดปริมาณยาที่มีลักษณะและขั้วที่หลากหลายในน่านน้ำสิ่งแวดล้อมได้รับการประเมิน[ 12] อีกทางเลือกหนึ่ง การศึกษาการประยุกต์ใช้งานจำนวนหนึ่งได้เกี่ยวข้องกับกรอบงานโลหะ-อินทรีย์ในฐานะวัสดุขั้นสูงสำหรับการเก็บรักษาสารมลพิษต่างๆ อย่างมีประสิทธิภาพโดยใช้รูปแบบการสกัดที่แตกต่างกัน รูปแบบเหล่านี้มีตั้งแต่การสกัดเป็นชุด ซึ่งใช้สำหรับการกำหนดสีย้อมเอโซที่มีสีในน้ำเสียของอุตสาหกรรมสิ่งทอที่ปนเปื้อน[13]ไปจนถึงการสกัดสารแคนนาบินอยด์สังเคราะห์จากของเหลวในช่องปากโดยใช้กระดาษ[14]และการสกัดไมโครเฟสของแข็งของสารกำจัดศัตรูพืชออร์กาโนฟอสฟอรัสจากตัวอย่างมะเขือเทศ[15] . ผู้เขียนคนอื่นๆ ได้สาธิตวิธีการใช้ประโยชน์จากการคัดเลือกแบบพิเศษที่ได้รับจากตัวดูดซับโครมาโตกราฟีที่ล้ำสมัยเฉพาะเพื่อให้การแยกสารมีความท้าทาย [ 16 , 17 ]
เกี่ยวกับการใช้ตัวทำละลายชนิดใหม่ เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และปรับแต่งมาโดยเฉพาะ เอกสารทบทวนฉบับหนึ่งได้อภิปรายถึงการใช้ตัวทำละลายซูปราโมเลกุลในปัจจุบันสำหรับการเตรียมตัวอย่างแบบหลายเป้าหมายและไม่ขึ้นกับเมทริกซ์[18]ในขณะที่อีกบทความหนึ่งให้ภาพรวมของขั้นตอนที่เกิดขึ้นใหม่ รวมถึงการใช้ ตัวทำละลายชนิดใหม่สำหรับการบำบัดเมทริกซ์ทางชีวภาพล่วงหน้า[19 ] นอกจากนี้ยังได้แสดงให้เห็นศักยภาพของ CE ในฐานะแนวทางทางเลือกในการกำหนดความหนืดของตัวทำละลายยูเทคติกระดับลึกโดยมีการใช้ตัวอย่างน้อยที่สุด[20 ] ในที่สุด การศึกษาการใช้งานสองรายการได้ใช้ตัวทำละลายเหล่านี้เพื่อตรวจวัดระดับธาตุที่เป็นพิษจากคลาส 1 ในตัวอย่างยา[21]และโพลีคลอริเนตไบฟีนิลที่มีลำดับความสำคัญสูงในอาหารที่มีไขมัน[22]ทั้งหมดนี้ยังคงเป็นไปตามข้อกำหนดด้านการวิเคราะห์ที่ระบุไว้ใน กฎหมายปัจจุบันสำหรับการพิจารณาประเภทนี้
โดยรวมแล้ว บทความที่รวมอยู่ในฉบับพิเศษนี้ให้ภาพรวมที่อัปเดตของการใช้งานในปัจจุบันและหัวข้อที่น่าสนใจเกี่ยวกับการพัฒนาและการประยุกต์ใช้ตัวดูดซับและตัวทำละลายชนิดใหม่ และศักยภาพของสารเหล่านี้ในการปรับปรุงขั้นตอนต่างๆ ของกระบวนการวิเคราะห์ที่ไม่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ในทุกกรณี วิธีการที่นำเสนอได้แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพและความถูกต้องสำหรับการกำหนดเจตนาผ่านการตรวจสอบความถูกต้องเชิงวิเคราะห์ที่เข้มงวด และการเปรียบเทียบที่น่าพอใจกับขั้นตอนทั่วไปและเป็นที่ยอมรับอย่างกว้างขวาง อย่างไรก็ตาม ตัวอย่างเหล่านี้ยังเน้นย้ำถึงความจำเป็นอย่างต่อเนื่องในการวิจัยเพิ่มเติมในสาขาการศึกษาและการประยุกต์ใช้งานต่างๆ นอกจากนี้ ยังมีบทบาทในการโน้มน้าวผู้อ่านว่าการเตรียมตัวอย่างยังคงเป็นพื้นที่การวิจัยที่ท้าทาย แต่ยังกระตือรือร้นและกระตุ้นอีกด้วย |
7 |
-.50
-.25
+.25
เต็ม
0
-35%
+30%
+35%
|
| 12 |
What is the main application of a magnetic multiwalled carbon nanotube-polypyrrole nanomaterial discussed in the Special Issue?
|
Analysis of fragrance and flavor components in mushrooms |
|
สำหรับวัสดุนาโนคาร์บอนนาโนทิวบ์-โพลีไพโรลที่มีผนังหลายชั้นด้วยแม่เหล็ก ซึ่งใช้สำหรับการสกัดด้วยเฟสไมโครของแข็งที่กระจายตัวของสารยับยั้ง PDE-5 สี่ตัวจากเมทริกซ์ของมนุษย์ เครื่องดื่ม และอาหารที่มีตัวอย่างและรีเอเจนต์น้อยที่สุด การบริโภค |
สำหรับวัสดุนาโนคาร์บอนนาโนทิวบ์-โพลีไพโรลที่มีผนังหลายชั้นด้วยแม่เหล็ก ซึ่งใช้สำหรับการสกัดด้วยเฟสไมโครของแข็งที่กระจายตัวของสารยับยั้ง PDE-5 สี่ตัวจากเมทริกซ์ของมนุษย์ เครื่องดื่ม และอาหารที่มีตัวอย่างและรีเอเจนต์น้อยที่สุด การบริโภค |
7 |
-.50
-.25
+.25
เต็ม
0
-35%
+30%
+35%
|
| 13 |
What is the focus of the review paper on supramolecular solvents?
|
Viscosity determination of deep eutectic solvents |
|
ค้นหา ScienceDirect
ค้นหา ScienceDirect
Outline
References
เอลส์เวียร์
ความก้าวหน้าในการเตรียมตัวอย่าง
เล่มที่ 8, ตุลาคม 2566 , 100096
ความก้าวหน้าในการเตรียมตัวอย่าง
ศักยภาพของตัวทำละลายและวัสดุใหม่ในบริบทของเคมีวิเคราะห์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
ลิงก์ผู้เขียนเปิดแผงซ้อนทับลูร์ด รามอ ส เอ,โฮเซ่ มานูเอล เอร์เรรอส-มาร์ติเนซ บี,เบเลน โกมารา เอ,วาเลอรี พิชอน ค,เอเลฟเตเรีย ปิซิลลาคิส ดี
แสดงมากขึ้น
เพิ่มเมนเดลี่ย์
แบ่งปัน
อ้างอิง
https://doi.org/10.1016/j.sampre.2023.100096
รับสิทธิ์และเนื้อหา
ภายใต้ครีเอทีฟคอมมอนส์ใบอนุญาต
เปิดการเข้าถึง
บทความก่อนหน้านี้ในฉบับบทความถัดไปในประเด็น
ความจำเป็นในการเพิ่มความยั่งยืนทางนิเวศน์ของกระบวนการทางเคมี และลดผลกระทบต่อสุขภาพของมนุษย์และระบบนิเวศ ในปัจจุบันได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางว่าเป็นจุดสำคัญที่ต้องพิจารณาในระหว่างการจัดตั้งและพัฒนากระบวนการและวิธีการทางวิชาการและอุตสาหกรรม ตามที่คาดไว้และตามที่ควรจะเป็น การพิจารณานี้ยังนำไปใช้กับการปฏิบัติเชิงวิเคราะห์ด้วย ดังที่เห็นได้จากคำจำกัดความและการนำหลักการของเคมีวิเคราะห์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมาใช้เพิ่มมากขึ้น[1]และล่าสุดคือการเตรียมตัวอย่างที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม[2] หลักการเหล่านี้ยอมรับแนวโน้มที่เป็นที่ยอมรับอยู่แล้ว เช่น การย่อขนาด การใส่ยัติภังค์ ระบบอัตโนมัติ การระบุที่ไซต์งานและโดยตรง และการลดการใช้รีเอเจนต์ให้เหลือน้อยที่สุด แต่พวกเขายังแนะนำแนวคิดและแง่มุมใหม่ๆ อื่นๆ เพื่อปรับปรุงความยั่งยืนของการฝึกวิเคราะห์ ซึ่งจะช่วยกระตุ้นการพัฒนาเพิ่มเติมในสาขาการศึกษาโดยเฉพาะ การพิจารณานี้จะนำไปใช้ในการวิจัยเกี่ยวกับการพัฒนาวัสดุและตัวทำละลายที่มีคุณสมบัติที่ปลอดภัยกว่าและ/หรือได้รับการปรับปรุงเมื่อเปรียบเทียบกับตัวเลือกทั่วไป การสังเคราะห์ตัวดูดซับที่มีความสามารถในการโหลดเพิ่มขึ้น ความสามารถในการคัดเลือกที่ดีขึ้น หรือความสามารถในการแยกสารประกอบที่ท้าทายต่อการวิเคราะห์ได้ง่ายขึ้น ยังคงเป็นสาขาวิจัยที่มีการดำเนินการอย่างมาก ผลลัพธ์ของการวิจัยนี้มักจะนำไปใช้ได้จริงทั้งในขั้นตอนการเตรียมตัวอย่างและการแยกเครื่องมือและการกำหนดสารวิเคราะห์ที่ตรวจสอบ ในทำนองเดียวกัน ความสนใจในการพัฒนาตัวทำละลายที่ปลอดภัยและออกแบบเฉพาะ และการประเมินตัวทำละลายทางเลือก ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและยั่งยืนได้เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา และกำลังกลายเป็นคุณสมบัติที่เป็นที่ต้องการอย่างมากสำหรับวิธีการวิเคราะห์ใหม่ๆ ที่พัฒนาโดยทั้งชุมชนวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรม
ฉบับพิเศษเรื่องความก้าวหน้าในการเตรียมตัวอย่าง (การเตรียมตัวอย่างขั้นสูง) นี้ จะทบทวนและเน้นย้ำถึงความก้าวหน้าและการพัฒนามากมายที่มีส่วนช่วยในการเข้าถึงหลักการของเคมีวิเคราะห์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและการเตรียมตัวอย่างที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม โดยเน้นเป็นพิเศษที่การใช้งานและการแสดงคุณลักษณะของตัวดูดซับชนิดใหม่และ ตัวทำละลายที่พัฒนาขึ้นเพื่อเพิ่มความปลอดภัยและความยั่งยืนของกระบวนการวิเคราะห์ที่ได้รับการพิจารณา แม้ว่าจะมีการให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการวิเคราะห์ตัวอย่างของเหลว เช่น น้ำสิ่งแวดล้อมและของเหลวชีวภาพ ความรู้และภูมิหลังที่เกี่ยวข้องกับหัวข้อส่วนใหญ่ที่กล่าวถึงในฉบับพิเศษนี้ยังใช้ได้กับเมทริกซ์ประเภทอื่นๆ และการศึกษาเชิงประยุกต์อีกด้วย
บทความที่รวบรวมในฉบับพิเศษนี้กล่าวถึงเทคนิคสมัยใหม่ที่ไม่ใช้ตัวทำละลายในการจำแนกลักษณะเฉพาะและการเปรียบเทียบส่วนประกอบของกลิ่นหอมและรสชาติในเห็ดแอลเอสและที่ไม่ใช่แอลเอสแอลเอ[3]เช่นเดียวกับการหาปริมาณคลอโรฟิลล์และแคโรทีนอยด์ในน่านน้ำสิ่งแวดล้อม[4]โดยมีการจัดการตัวอย่างน้อยที่สุด
ความก้าวหน้าและการใช้งานที่เกี่ยวข้องล่าสุดที่เกี่ยวข้องกับการรองรับแม่เหล็กที่ใช้งานได้ของ aptamer สำหรับการเตรียมตัวอย่างได้รับการตรวจสอบแล้ว[5]ในขณะที่บทช่วยสอนสรุปขั้นตอนสำหรับการเชื่อมต่อแบบออนไลน์ระหว่างการสกัดเฟสของแข็งที่ใช้ aptamer และอิเล็กโทรโฟเรซิสของเส้นเลือดฝอย (CE) - แมสสเปกโตรมิเตอร์สำหรับ การกำหนดตัวบ่งชี้ทางชีวภาพของโปรตีนในของเหลวชีวภาพและอาหาร[6 ] ต่อไปตามเส้นทางของตัวดูดซับแบบคัดเลือก อิทธิพลของสัดส่วนเทมเพลตไอออน/โมโนเมอร์ต่อคุณสมบัติของโพลีเมอร์ที่ประทับด้วยไอออนได้แสดงให้เห็นโดยใช้ Ra(II) เป็นเป้าหมายและใช้น้ำธรรมชาติเป็นเมทริกซ์การศึกษา[7 ] นอกจากนี้ มีการจัดเตรียมข้อพิสูจน์แนวคิดเกี่ยวกับศักยภาพของ อนุภาคนาโนเฟอร์ไรต์ที่เกิดขึ้น ในแหล่งกำเนิด เพื่อกำจัดสาย พันธุ์สารหนูอนินทรีย์ออกจากน้ำ[8] วัสดุนี้ยังถูกใช้เป็นสารตั้งต้นหลักสำหรับวัสดุนาโนคาร์บอนนาโนทิวบ์-โพลีไพโรลที่มีผนังหลายชั้นด้วยแม่เหล็ก ซึ่งใช้สำหรับการสกัดด้วยเฟสไมโครของแข็งที่กระจายตัวของสารยับยั้ง PDE-5 สี่ตัวจากเมทริกซ์ของมนุษย์ เครื่องดื่ม และอาหารที่มีตัวอย่างและรีเอเจนต์น้อยที่สุด การบริโภค[9] . เทคนิคการสกัดแบบย่อส่วนนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นแนวทางที่ดีเยี่ยมสำหรับการแยกสารปนเปื้อนขนาดเล็กและสิ่งสกปรกออกจากตัวอย่างสิ่งแวดล้อมและอาหารประเภทต่างๆ อย่างรวดเร็วและเลือกสรรได้โดยใช้ตัวดูดซับที่ออกแบบใหม่ ตัวอย่างนี้แสดงตัวอย่างโดยซิลิกาแม่เหล็กที่มีโครงสร้างแบบมีโครงสร้างซึ่งดัดแปลงด้วย C8 สำหรับความเข้มข้นของพอลิไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนจากแหล่งน้ำในสิ่งแวดล้อม[10] และซิลิกาแม่เหล็กที่มีโครงสร้างแบบมีโซทรัส ที่มีฟังก์ชันด้วยβ -ไซโคลเด็กซ์ตรินสำหรับการสกัดอัลคาลอยด์ฝิ่นจากการเติมเมล็ดฝิ่น[11] มีการประเมินความเป็นไปได้ของตัวดูดซับแลกเปลี่ยนไอออนแบบโหมดผสมที่ใช้ซิลิกาแบบโฮมเมดสำหรับการกำหนดปริมาณยาที่มีลักษณะและขั้วที่หลากหลายในน่านน้ำสิ่งแวดล้อมได้รับการประเมิน[ 12] อีกทางเลือกหนึ่ง การศึกษาการประยุกต์ใช้งานจำนวนหนึ่งได้เกี่ยวข้องกับกรอบงานโลหะ-อินทรีย์ในฐานะวัสดุขั้นสูงสำหรับการเก็บรักษาสารมลพิษต่างๆ อย่างมีประสิทธิภาพโดยใช้รูปแบบการสกัดที่แตกต่างกัน รูปแบบเหล่านี้มีตั้งแต่การสกัดเป็นชุด ซึ่งใช้สำหรับการกำหนดสีย้อมเอโซที่มีสีในน้ำเสียของอุตสาหกรรมสิ่งทอที่ปนเปื้อน[13]ไปจนถึงการสกัดสารแคนนาบินอยด์สังเคราะห์จากของเหลวในช่องปากโดยใช้กระดาษ[14]และการสกัดไมโครเฟสของแข็งของสารกำจัดศัตรูพืชออร์กาโนฟอสฟอรัสจากตัวอย่างมะเขือเทศ[15] . ผู้เขียนคนอื่นๆ ได้สาธิตวิธีการใช้ประโยชน์จากการคัดเลือกแบบพิเศษที่ได้รับจากตัวดูดซับโครมาโตกราฟีที่ล้ำสมัยเฉพาะเพื่อให้การแยกสารมีความท้าทาย [ 16 , 17 ]
เกี่ยวกับการใช้ตัวทำละลายชนิดใหม่ เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และปรับแต่งมาโดยเฉพาะ เอกสารทบทวนฉบับหนึ่งได้อภิปรายถึงการใช้ตัวทำละลายซูปราโมเลกุลในปัจจุบันสำหรับการเตรียมตัวอย่างแบบหลายเป้าหมายและไม่ขึ้นกับเมทริกซ์[18]ในขณะที่อีกบทความหนึ่งให้ภาพรวมของขั้นตอนที่เกิดขึ้นใหม่ รวมถึงการใช้ ตัวทำละลายชนิดใหม่สำหรับการบำบัดเมทริกซ์ทางชีวภาพล่วงหน้า[19 ] นอกจากนี้ยังได้แสดงให้เห็นศักยภาพของ CE ในฐานะแนวทางทางเลือกในการกำหนดความหนืดของตัวทำละลายยูเทคติกระดับลึกโดยมีการใช้ตัวอย่างน้อยที่สุด[20 ] ในที่สุด การศึกษาการใช้งานสองรายการได้ใช้ตัวทำละลายเหล่านี้เพื่อตรวจวัดระดับธาตุที่เป็นพิษจากคลาส 1 ในตัวอย่างยา[21]และโพลีคลอริเนตไบฟีนิลที่มีลำดับความสำคัญสูงในอาหารที่มีไขมัน[22]ทั้งหมดนี้ยังคงเป็นไปตามข้อกำหนดด้านการวิเคราะห์ที่ระบุไว้ใน กฎหมายปัจจุบันสำหรับการพิจารณาประเภทนี้
โดยรวมแล้ว บทความที่รวมอยู่ในฉบับพิเศษนี้ให้ภาพรวมที่อัปเดตของการใช้งานในปัจจุบันและหัวข้อที่น่าสนใจเกี่ยวกับการพัฒนาและการประยุกต์ใช้ตัวดูดซับและตัวทำละลายชนิดใหม่ และศักยภาพของสารเหล่านี้ในการปรับปรุงขั้นตอนต่างๆ ของกระบวนการวิเคราะห์ที่ไม่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ในทุกกรณี วิธีการที่นำเสนอได้แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพและความถูกต้องสำหรับการกำหนดเจตนาผ่านการตรวจสอบความถูกต้องเชิงวิเคราะห์ที่เข้มงวด และการเปรียบเทียบที่น่าพอใจกับขั้นตอนทั่วไปและเป็นที่ยอมรับอย่างกว้างขวาง อย่างไรก็ตาม ตัวอย่างเหล่านี้ยังเน้นย้ำถึงความจำเป็นอย่างต่อเนื่องในการวิจัยเพิ่มเติมในสาขาการศึกษาและการประยุกต์ใช้งานต่างๆ นอกจากนี้ ยังมีบทบาทในการโน้มน้าวผู้อ่านว่าการเตรียมตัวอย่างยังคงเป็นพื้นที่การวิจัยที่ท้าทาย แต่ยังกระตือรือร้นและกระตุ้นอีกด้วย |
ค้นหา ScienceDirect
ค้นหา ScienceDirect
Outline
References
เอลส์เวียร์
ความก้าวหน้าในการเตรียมตัวอย่าง
เล่มที่ 8, ตุลาคม 2566 , 100096
ความก้าวหน้าในการเตรียมตัวอย่าง
ศักยภาพของตัวทำละลายและวัสดุใหม่ในบริบทของเคมีวิเคราะห์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
ลิงก์ผู้เขียนเปิดแผงซ้อนทับลูร์ด รามอ ส เอ,โฮเซ่ มานูเอล เอร์เรรอส-มาร์ติเนซ บี,เบเลน โกมารา เอ,วาเลอรี พิชอน ค,เอเลฟเตเรีย ปิซิลลาคิส ดี
แสดงมากขึ้น
เพิ่มเมนเดลี่ย์
แบ่งปัน
อ้างอิง
https://doi.org/10.1016/j.sampre.2023.100096
รับสิทธิ์และเนื้อหา
ภายใต้ครีเอทีฟคอมมอนส์ใบอนุญาต
เปิดการเข้าถึง
บทความก่อนหน้านี้ในฉบับบทความถัดไปในประเด็น
ความจำเป็นในการเพิ่มความยั่งยืนทางนิเวศน์ของกระบวนการทางเคมี และลดผลกระทบต่อสุขภาพของมนุษย์และระบบนิเวศ ในปัจจุบันได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางว่าเป็นจุดสำคัญที่ต้องพิจารณาในระหว่างการจัดตั้งและพัฒนากระบวนการและวิธีการทางวิชาการและอุตสาหกรรม ตามที่คาดไว้และตามที่ควรจะเป็น การพิจารณานี้ยังนำไปใช้กับการปฏิบัติเชิงวิเคราะห์ด้วย ดังที่เห็นได้จากคำจำกัดความและการนำหลักการของเคมีวิเคราะห์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมาใช้เพิ่มมากขึ้น[1]และล่าสุดคือการเตรียมตัวอย่างที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม[2] หลักการเหล่านี้ยอมรับแนวโน้มที่เป็นที่ยอมรับอยู่แล้ว เช่น การย่อขนาด การใส่ยัติภังค์ ระบบอัตโนมัติ การระบุที่ไซต์งานและโดยตรง และการลดการใช้รีเอเจนต์ให้เหลือน้อยที่สุด แต่พวกเขายังแนะนำแนวคิดและแง่มุมใหม่ๆ อื่นๆ เพื่อปรับปรุงความยั่งยืนของการฝึกวิเคราะห์ ซึ่งจะช่วยกระตุ้นการพัฒนาเพิ่มเติมในสาขาการศึกษาโดยเฉพาะ การพิจารณานี้จะนำไปใช้ในการวิจัยเกี่ยวกับการพัฒนาวัสดุและตัวทำละลายที่มีคุณสมบัติที่ปลอดภัยกว่าและ/หรือได้รับการปรับปรุงเมื่อเปรียบเทียบกับตัวเลือกทั่วไป การสังเคราะห์ตัวดูดซับที่มีความสามารถในการโหลดเพิ่มขึ้น ความสามารถในการคัดเลือกที่ดีขึ้น หรือความสามารถในการแยกสารประกอบที่ท้าทายต่อการวิเคราะห์ได้ง่ายขึ้น ยังคงเป็นสาขาวิจัยที่มีการดำเนินการอย่างมาก ผลลัพธ์ของการวิจัยนี้มักจะนำไปใช้ได้จริงทั้งในขั้นตอนการเตรียมตัวอย่างและการแยกเครื่องมือและการกำหนดสารวิเคราะห์ที่ตรวจสอบ ในทำนองเดียวกัน ความสนใจในการพัฒนาตัวทำละลายที่ปลอดภัยและออกแบบเฉพาะ และการประเมินตัวทำละลายทางเลือก ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและยั่งยืนได้เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา และกำลังกลายเป็นคุณสมบัติที่เป็นที่ต้องการอย่างมากสำหรับวิธีการวิเคราะห์ใหม่ๆ ที่พัฒนาโดยทั้งชุมชนวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรม
ฉบับพิเศษเรื่องความก้าวหน้าในการเตรียมตัวอย่าง (การเตรียมตัวอย่างขั้นสูง) นี้ จะทบทวนและเน้นย้ำถึงความก้าวหน้าและการพัฒนามากมายที่มีส่วนช่วยในการเข้าถึงหลักการของเคมีวิเคราะห์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและการเตรียมตัวอย่างที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม โดยเน้นเป็นพิเศษที่การใช้งานและการแสดงคุณลักษณะของตัวดูดซับชนิดใหม่และ ตัวทำละลายที่พัฒนาขึ้นเพื่อเพิ่มความปลอดภัยและความยั่งยืนของกระบวนการวิเคราะห์ที่ได้รับการพิจารณา แม้ว่าจะมีการให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการวิเคราะห์ตัวอย่างของเหลว เช่น น้ำสิ่งแวดล้อมและของเหลวชีวภาพ ความรู้และภูมิหลังที่เกี่ยวข้องกับหัวข้อส่วนใหญ่ที่กล่าวถึงในฉบับพิเศษนี้ยังใช้ได้กับเมทริกซ์ประเภทอื่นๆ และการศึกษาเชิงประยุกต์อีกด้วย
บทความที่รวบรวมในฉบับพิเศษนี้กล่าวถึงเทคนิคสมัยใหม่ที่ไม่ใช้ตัวทำละลายในการจำแนกลักษณะเฉพาะและการเปรียบเทียบส่วนประกอบของกลิ่นหอมและรสชาติในเห็ดแอลเอสและที่ไม่ใช่แอลเอสแอลเอ[3]เช่นเดียวกับการหาปริมาณคลอโรฟิลล์และแคโรทีนอยด์ในน่านน้ำสิ่งแวดล้อม[4]โดยมีการจัดการตัวอย่างน้อยที่สุด
ความก้าวหน้าและการใช้งานที่เกี่ยวข้องล่าสุดที่เกี่ยวข้องกับการรองรับแม่เหล็กที่ใช้งานได้ของ aptamer สำหรับการเตรียมตัวอย่างได้รับการตรวจสอบแล้ว[5]ในขณะที่บทช่วยสอนสรุปขั้นตอนสำหรับการเชื่อมต่อแบบออนไลน์ระหว่างการสกัดเฟสของแข็งที่ใช้ aptamer และอิเล็กโทรโฟเรซิสของเส้นเลือดฝอย (CE) - แมสสเปกโตรมิเตอร์สำหรับ การกำหนดตัวบ่งชี้ทางชีวภาพของโปรตีนในของเหลวชีวภาพและอาหาร[6 ] ต่อไปตามเส้นทางของตัวดูดซับแบบคัดเลือก อิทธิพลของสัดส่วนเทมเพลตไอออน/โมโนเมอร์ต่อคุณสมบัติของโพลีเมอร์ที่ประทับด้วยไอออนได้แสดงให้เห็นโดยใช้ Ra(II) เป็นเป้าหมายและใช้น้ำธรรมชาติเป็นเมทริกซ์การศึกษา[7 ] นอกจากนี้ มีการจัดเตรียมข้อพิสูจน์แนวคิดเกี่ยวกับศักยภาพของ อนุภาคนาโนเฟอร์ไรต์ที่เกิดขึ้น ในแหล่งกำเนิด เพื่อกำจัดสาย พันธุ์สารหนูอนินทรีย์ออกจากน้ำ[8] วัสดุนี้ยังถูกใช้เป็นสารตั้งต้นหลักสำหรับวัสดุนาโนคาร์บอนนาโนทิวบ์-โพลีไพโรลที่มีผนังหลายชั้นด้วยแม่เหล็ก ซึ่งใช้สำหรับการสกัดด้วยเฟสไมโครของแข็งที่กระจายตัวของสารยับยั้ง PDE-5 สี่ตัวจากเมทริกซ์ของมนุษย์ เครื่องดื่ม และอาหารที่มีตัวอย่างและรีเอเจนต์น้อยที่สุด การบริโภค[9] . เทคนิคการสกัดแบบย่อส่วนนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นแนวทางที่ดีเยี่ยมสำหรับการแยกสารปนเปื้อนขนาดเล็กและสิ่งสกปรกออกจากตัวอย่างสิ่งแวดล้อมและอาหารประเภทต่างๆ อย่างรวดเร็วและเลือกสรรได้โดยใช้ตัวดูดซับที่ออกแบบใหม่ ตัวอย่างนี้แสดงตัวอย่างโดยซิลิกาแม่เหล็กที่มีโครงสร้างแบบมีโครงสร้างซึ่งดัดแปลงด้วย C8 สำหรับความเข้มข้นของพอลิไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนจากแหล่งน้ำในสิ่งแวดล้อม[10] และซิลิกาแม่เหล็กที่มีโครงสร้างแบบมีโซทรัส ที่มีฟังก์ชันด้วยβ -ไซโคลเด็กซ์ตรินสำหรับการสกัดอัลคาลอยด์ฝิ่นจากการเติมเมล็ดฝิ่น[11] มีการประเมินความเป็นไปได้ของตัวดูดซับแลกเปลี่ยนไอออนแบบโหมดผสมที่ใช้ซิลิกาแบบโฮมเมดสำหรับการกำหนดปริมาณยาที่มีลักษณะและขั้วที่หลากหลายในน่านน้ำสิ่งแวดล้อมได้รับการประเมิน[ 12] อีกทางเลือกหนึ่ง การศึกษาการประยุกต์ใช้งานจำนวนหนึ่งได้เกี่ยวข้องกับกรอบงานโลหะ-อินทรีย์ในฐานะวัสดุขั้นสูงสำหรับการเก็บรักษาสารมลพิษต่างๆ อย่างมีประสิทธิภาพโดยใช้รูปแบบการสกัดที่แตกต่างกัน รูปแบบเหล่านี้มีตั้งแต่การสกัดเป็นชุด ซึ่งใช้สำหรับการกำหนดสีย้อมเอโซที่มีสีในน้ำเสียของอุตสาหกรรมสิ่งทอที่ปนเปื้อน[13]ไปจนถึงการสกัดสารแคนนาบินอยด์สังเคราะห์จากของเหลวในช่องปากโดยใช้กระดาษ[14]และการสกัดไมโครเฟสของแข็งของสารกำจัดศัตรูพืชออร์กาโนฟอสฟอรัสจากตัวอย่างมะเขือเทศ[15] . ผู้เขียนคนอื่นๆ ได้สาธิตวิธีการใช้ประโยชน์จากการคัดเลือกแบบพิเศษที่ได้รับจากตัวดูดซับโครมาโตกราฟีที่ล้ำสมัยเฉพาะเพื่อให้การแยกสารมีความท้าทาย [ 16 , 17 ]
เกี่ยวกับการใช้ตัวทำละลายชนิดใหม่ เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และปรับแต่งมาโดยเฉพาะ เอกสารทบทวนฉบับหนึ่งได้อภิปรายถึงการใช้ตัวทำละลายซูปราโมเลกุลในปัจจุบันสำหรับการเตรียมตัวอย่างแบบหลายเป้าหมายและไม่ขึ้นกับเมทริกซ์[18]ในขณะที่อีกบทความหนึ่งให้ภาพรวมของขั้นตอนที่เกิดขึ้นใหม่ รวมถึงการใช้ ตัวทำละลายชนิดใหม่สำหรับการบำบัดเมทริกซ์ทางชีวภาพล่วงหน้า[19 ] นอกจากนี้ยังได้แสดงให้เห็นศักยภาพของ CE ในฐานะแนวทางทางเลือกในการกำหนดความหนืดของตัวทำละลายยูเทคติกระดับลึกโดยมีการใช้ตัวอย่างน้อยที่สุด[20 ] ในที่สุด การศึกษาการใช้งานสองรายการได้ใช้ตัวทำละลายเหล่านี้เพื่อตรวจวัดระดับธาตุที่เป็นพิษจากคลาส 1 ในตัวอย่างยา[21]และโพลีคลอริเนตไบฟีนิลที่มีลำดับความสำคัญสูงในอาหารที่มีไขมัน[22]ทั้งหมดนี้ยังคงเป็นไปตามข้อกำหนดด้านการวิเคราะห์ที่ระบุไว้ใน กฎหมายปัจจุบันสำหรับการพิจารณาประเภทนี้
โดยรวมแล้ว บทความที่รวมอยู่ในฉบับพิเศษนี้ให้ภาพรวมที่อัปเดตของการใช้งานในปัจจุบันและหัวข้อที่น่าสนใจเกี่ยวกับการพัฒนาและการประยุกต์ใช้ตัวดูดซับและตัวทำละลายชนิดใหม่ และศักยภาพของสารเหล่านี้ในการปรับปรุงขั้นตอนต่างๆ ของกระบวนการวิเคราะห์ที่ไม่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ในทุกกรณี วิธีการที่นำเสนอได้แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพและความถูกต้องสำหรับการกำหนดเจตนาผ่านการตรวจสอบความถูกต้องเชิงวิเคราะห์ที่เข้มงวด และการเปรียบเทียบที่น่าพอใจกับขั้นตอนทั่วไปและเป็นที่ยอมรับอย่างกว้างขวาง อย่างไรก็ตาม ตัวอย่างเหล่านี้ยังเน้นย้ำถึงความจำเป็นอย่างต่อเนื่องในการวิจัยเพิ่มเติมในสาขาการศึกษาและการประยุกต์ใช้งานต่างๆ นอกจากนี้ ยังมีบทบาทในการโน้มน้าวผู้อ่านว่าการเตรียมตัวอย่างยังคงเป็นพื้นที่การวิจัยที่ท้าทาย แต่ยังกระตือรือร้นและกระตุ้นอีกด้วย |
7 |
-.50
-.25
+.25
เต็ม
0
-35%
+30%
+35%
|
| 14 |
What is one of the applications of metal-organic frameworks discussed in the Special Issue?
|
Batch extraction of colored azo dyes in textile industry wastewaters |
|
ใช้สำหรับการกำหนดสีย้อมเอโซที่มีสีในน้ำเสียของอุตสาหกรรมสิ่งทอที่ปนเปื้อน[13]ไปจนถึงการสกัดสารแคนนาบินอยด์สังเคราะห์จากของเหลวในช่องปากโดยใช้กระดาษ[14]และการสกัดไมโครเฟสของแข็งของสารกำจัดศัตรูพืชออร์กาโนฟอสฟอรัสจากตัวอย่างมะเขือเทศ |
ใช้สำหรับการกำหนดสีย้อมเอโซที่มีสีในน้ำเสียของอุตสาหกรรมสิ่งทอที่ปนเปื้อน[13]ไปจนถึงการสกัดสารแคนนาบินอยด์สังเคราะห์จากของเหลวในช่องปากโดยใช้กระดาษ[14]และการสกัดไมโครเฟสของแข็งของสารกำจัดศัตรูพืชออร์กาโนฟอสฟอรัสจากตัวอย่างมะเขือเทศ |
7 |
-.50
-.25
+.25
เต็ม
0
-35%
+30%
+35%
|
| 15 |
Essay | Please explain the role of advanced materials, such as metal-organic frameworks and in situ formed ferrite nanoparticles, in improving the sustainability of sample preparation techniques.
|
สำหรับการเก็บรักษาสารมลพิษต่างๆ อย่างมีประสิทธิภาพโดยใช้รูปแบบการสกัดที่แตกต่างกัน รูปแบบเหล่านี้มีตั้งแต่การสกัดเป็นชุด ซึ่งใช้สำหรับการกำหนดสีย้อมเอโซที่มีสีในน้ำเสียของอุตสาหกรรมสิ่งทอที่ปนเปื้อน |
|
ค้นหา ScienceDirect
ค้นหา ScienceDirect
Outline
References
เอลส์เวียร์
ความก้าวหน้าในการเตรียมตัวอย่าง
เล่มที่ 8, ตุลาคม 2566 , 100096
ความก้าวหน้าในการเตรียมตัวอย่าง
ศักยภาพของตัวทำละลายและวัสดุใหม่ในบริบทของเคมีวิเคราะห์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
ลิงก์ผู้เขียนเปิดแผงซ้อนทับลูร์ด รามอ ส เอ,โฮเซ่ มานูเอล เอร์เรรอส-มาร์ติเนซ บี,เบเลน โกมารา เอ,วาเลอรี พิชอน ค,เอเลฟเตเรีย ปิซิลลาคิส ดี
แสดงมากขึ้น
เพิ่มเมนเดลี่ย์
แบ่งปัน
อ้างอิง
https://doi.org/10.1016/j.sampre.2023.100096
รับสิทธิ์และเนื้อหา
ภายใต้ครีเอทีฟคอมมอนส์ใบอนุญาต
เปิดการเข้าถึง
บทความก่อนหน้านี้ในฉบับบทความถัดไปในประเด็น
ความจำเป็นในการเพิ่มความยั่งยืนทางนิเวศน์ของกระบวนการทางเคมี และลดผลกระทบต่อสุขภาพของมนุษย์และระบบนิเวศ ในปัจจุบันได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางว่าเป็นจุดสำคัญที่ต้องพิจารณาในระหว่างการจัดตั้งและพัฒนากระบวนการและวิธีการทางวิชาการและอุตสาหกรรม ตามที่คาดไว้และตามที่ควรจะเป็น การพิจารณานี้ยังนำไปใช้กับการปฏิบัติเชิงวิเคราะห์ด้วย ดังที่เห็นได้จากคำจำกัดความและการนำหลักการของเคมีวิเคราะห์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมาใช้เพิ่มมากขึ้น[1]และล่าสุดคือการเตรียมตัวอย่างที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม[2] หลักการเหล่านี้ยอมรับแนวโน้มที่เป็นที่ยอมรับอยู่แล้ว เช่น การย่อขนาด การใส่ยัติภังค์ ระบบอัตโนมัติ การระบุที่ไซต์งานและโดยตรง และการลดการใช้รีเอเจนต์ให้เหลือน้อยที่สุด แต่พวกเขายังแนะนำแนวคิดและแง่มุมใหม่ๆ อื่นๆ เพื่อปรับปรุงความยั่งยืนของการฝึกวิเคราะห์ ซึ่งจะช่วยกระตุ้นการพัฒนาเพิ่มเติมในสาขาการศึกษาโดยเฉพาะ การพิจารณานี้จะนำไปใช้ในการวิจัยเกี่ยวกับการพัฒนาวัสดุและตัวทำละลายที่มีคุณสมบัติที่ปลอดภัยกว่าและ/หรือได้รับการปรับปรุงเมื่อเปรียบเทียบกับตัวเลือกทั่วไป การสังเคราะห์ตัวดูดซับที่มีความสามารถในการโหลดเพิ่มขึ้น ความสามารถในการคัดเลือกที่ดีขึ้น หรือความสามารถในการแยกสารประกอบที่ท้าทายต่อการวิเคราะห์ได้ง่ายขึ้น ยังคงเป็นสาขาวิจัยที่มีการดำเนินการอย่างมาก ผลลัพธ์ของการวิจัยนี้มักจะนำไปใช้ได้จริงทั้งในขั้นตอนการเตรียมตัวอย่างและการแยกเครื่องมือและการกำหนดสารวิเคราะห์ที่ตรวจสอบ ในทำนองเดียวกัน ความสนใจในการพัฒนาตัวทำละลายที่ปลอดภัยและออกแบบเฉพาะ และการประเมินตัวทำละลายทางเลือก ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและยั่งยืนได้เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา และกำลังกลายเป็นคุณสมบัติที่เป็นที่ต้องการอย่างมากสำหรับวิธีการวิเคราะห์ใหม่ๆ ที่พัฒนาโดยทั้งชุมชนวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรม
ฉบับพิเศษเรื่องความก้าวหน้าในการเตรียมตัวอย่าง (การเตรียมตัวอย่างขั้นสูง) นี้ จะทบทวนและเน้นย้ำถึงความก้าวหน้าและการพัฒนามากมายที่มีส่วนช่วยในการเข้าถึงหลักการของเคมีวิเคราะห์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและการเตรียมตัวอย่างที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม โดยเน้นเป็นพิเศษที่การใช้งานและการแสดงคุณลักษณะของตัวดูดซับชนิดใหม่และ ตัวทำละลายที่พัฒนาขึ้นเพื่อเพิ่มความปลอดภัยและความยั่งยืนของกระบวนการวิเคราะห์ที่ได้รับการพิจารณา แม้ว่าจะมีการให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการวิเคราะห์ตัวอย่างของเหลว เช่น น้ำสิ่งแวดล้อมและของเหลวชีวภาพ ความรู้และภูมิหลังที่เกี่ยวข้องกับหัวข้อส่วนใหญ่ที่กล่าวถึงในฉบับพิเศษนี้ยังใช้ได้กับเมทริกซ์ประเภทอื่นๆ และการศึกษาเชิงประยุกต์อีกด้วย
บทความที่รวบรวมในฉบับพิเศษนี้กล่าวถึงเทคนิคสมัยใหม่ที่ไม่ใช้ตัวทำละลายในการจำแนกลักษณะเฉพาะและการเปรียบเทียบส่วนประกอบของกลิ่นหอมและรสชาติในเห็ดแอลเอสและที่ไม่ใช่แอลเอสแอลเอ[3]เช่นเดียวกับการหาปริมาณคลอโรฟิลล์และแคโรทีนอยด์ในน่านน้ำสิ่งแวดล้อม[4]โดยมีการจัดการตัวอย่างน้อยที่สุด
ความก้าวหน้าและการใช้งานที่เกี่ยวข้องล่าสุดที่เกี่ยวข้องกับการรองรับแม่เหล็กที่ใช้งานได้ของ aptamer สำหรับการเตรียมตัวอย่างได้รับการตรวจสอบแล้ว[5]ในขณะที่บทช่วยสอนสรุปขั้นตอนสำหรับการเชื่อมต่อแบบออนไลน์ระหว่างการสกัดเฟสของแข็งที่ใช้ aptamer และอิเล็กโทรโฟเรซิสของเส้นเลือดฝอย (CE) - แมสสเปกโตรมิเตอร์สำหรับ การกำหนดตัวบ่งชี้ทางชีวภาพของโปรตีนในของเหลวชีวภาพและอาหาร[6 ] ต่อไปตามเส้นทางของตัวดูดซับแบบคัดเลือก อิทธิพลของสัดส่วนเทมเพลตไอออน/โมโนเมอร์ต่อคุณสมบัติของโพลีเมอร์ที่ประทับด้วยไอออนได้แสดงให้เห็นโดยใช้ Ra(II) เป็นเป้าหมายและใช้น้ำธรรมชาติเป็นเมทริกซ์การศึกษา[7 ] นอกจากนี้ มีการจัดเตรียมข้อพิสูจน์แนวคิดเกี่ยวกับศักยภาพของ อนุภาคนาโนเฟอร์ไรต์ที่เกิดขึ้น ในแหล่งกำเนิด เพื่อกำจัดสาย พันธุ์สารหนูอนินทรีย์ออกจากน้ำ[8] วัสดุนี้ยังถูกใช้เป็นสารตั้งต้นหลักสำหรับวัสดุนาโนคาร์บอนนาโนทิวบ์-โพลีไพโรลที่มีผนังหลายชั้นด้วยแม่เหล็ก ซึ่งใช้สำหรับการสกัดด้วยเฟสไมโครของแข็งที่กระจายตัวของสารยับยั้ง PDE-5 สี่ตัวจากเมทริกซ์ของมนุษย์ เครื่องดื่ม และอาหารที่มีตัวอย่างและรีเอเจนต์น้อยที่สุด การบริโภค[9] . เทคนิคการสกัดแบบย่อส่วนนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นแนวทางที่ดีเยี่ยมสำหรับการแยกสารปนเปื้อนขนาดเล็กและสิ่งสกปรกออกจากตัวอย่างสิ่งแวดล้อมและอาหารประเภทต่างๆ อย่างรวดเร็วและเลือกสรรได้โดยใช้ตัวดูดซับที่ออกแบบใหม่ ตัวอย่างนี้แสดงตัวอย่างโดยซิลิกาแม่เหล็กที่มีโครงสร้างแบบมีโครงสร้างซึ่งดัดแปลงด้วย C8 สำหรับความเข้มข้นของพอลิไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนจากแหล่งน้ำในสิ่งแวดล้อม[10] และซิลิกาแม่เหล็กที่มีโครงสร้างแบบมีโซทรัส ที่มีฟังก์ชันด้วยβ -ไซโคลเด็กซ์ตรินสำหรับการสกัดอัลคาลอยด์ฝิ่นจากการเติมเมล็ดฝิ่น[11] มีการประเมินความเป็นไปได้ของตัวดูดซับแลกเปลี่ยนไอออนแบบโหมดผสมที่ใช้ซิลิกาแบบโฮมเมดสำหรับการกำหนดปริมาณยาที่มีลักษณะและขั้วที่หลากหลายในน่านน้ำสิ่งแวดล้อมได้รับการประเมิน[ 12] อีกทางเลือกหนึ่ง การศึกษาการประยุกต์ใช้งานจำนวนหนึ่งได้เกี่ยวข้องกับกรอบงานโลหะ-อินทรีย์ในฐานะวัสดุขั้นสูงสำหรับการเก็บรักษาสารมลพิษต่างๆ อย่างมีประสิทธิภาพโดยใช้รูปแบบการสกัดที่แตกต่างกัน รูปแบบเหล่านี้มีตั้งแต่การสกัดเป็นชุด ซึ่งใช้สำหรับการกำหนดสีย้อมเอโซที่มีสีในน้ำเสียของอุตสาหกรรมสิ่งทอที่ปนเปื้อน[13]ไปจนถึงการสกัดสารแคนนาบินอยด์สังเคราะห์จากของเหลวในช่องปากโดยใช้กระดาษ[14]และการสกัดไมโครเฟสของแข็งของสารกำจัดศัตรูพืชออร์กาโนฟอสฟอรัสจากตัวอย่างมะเขือเทศ[15] . ผู้เขียนคนอื่นๆ ได้สาธิตวิธีการใช้ประโยชน์จากการคัดเลือกแบบพิเศษที่ได้รับจากตัวดูดซับโครมาโตกราฟีที่ล้ำสมัยเฉพาะเพื่อให้การแยกสารมีความท้าทาย [ 16 , 17 ]
เกี่ยวกับการใช้ตัวทำละลายชนิดใหม่ เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และปรับแต่งมาโดยเฉพาะ เอกสารทบทวนฉบับหนึ่งได้อภิปรายถึงการใช้ตัวทำละลายซูปราโมเลกุลในปัจจุบันสำหรับการเตรียมตัวอย่างแบบหลายเป้าหมายและไม่ขึ้นกับเมทริกซ์[18]ในขณะที่อีกบทความหนึ่งให้ภาพรวมของขั้นตอนที่เกิดขึ้นใหม่ รวมถึงการใช้ ตัวทำละลายชนิดใหม่สำหรับการบำบัดเมทริกซ์ทางชีวภาพล่วงหน้า[19 ] นอกจากนี้ยังได้แสดงให้เห็นศักยภาพของ CE ในฐานะแนวทางทางเลือกในการกำหนดความหนืดของตัวทำละลายยูเทคติกระดับลึกโดยมีการใช้ตัวอย่างน้อยที่สุด[20 ] ในที่สุด การศึกษาการใช้งานสองรายการได้ใช้ตัวทำละลายเหล่านี้เพื่อตรวจวัดระดับธาตุที่เป็นพิษจากคลาส 1 ในตัวอย่างยา[21]และโพลีคลอริเนตไบฟีนิลที่มีลำดับความสำคัญสูงในอาหารที่มีไขมัน[22]ทั้งหมดนี้ยังคงเป็นไปตามข้อกำหนดด้านการวิเคราะห์ที่ระบุไว้ใน กฎหมายปัจจุบันสำหรับการพิจารณาประเภทนี้
โดยรวมแล้ว บทความที่รวมอยู่ในฉบับพิเศษนี้ให้ภาพรวมที่อัปเดตของการใช้งานในปัจจุบันและหัวข้อที่น่าสนใจเกี่ยวกับการพัฒนาและการประยุกต์ใช้ตัวดูดซับและตัวทำละลายชนิดใหม่ และศักยภาพของสารเหล่านี้ในการปรับปรุงขั้นตอนต่างๆ ของกระบวนการวิเคราะห์ที่ไม่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ในทุกกรณี วิธีการที่นำเสนอได้แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพและความถูกต้องสำหรับการกำหนดเจตนาผ่านการตรวจสอบความถูกต้องเชิงวิเคราะห์ที่เข้มงวด และการเปรียบเทียบที่น่าพอใจกับขั้นตอนทั่วไปและเป็นที่ยอมรับอย่างกว้างขวาง อย่างไรก็ตาม ตัวอย่างเหล่านี้ยังเน้นย้ำถึงความจำเป็นอย่างต่อเนื่องในการวิจัยเพิ่มเติมในสาขาการศึกษาและการประยุกต์ใช้งานต่างๆ นอกจากนี้ ยังมีบทบาทในการโน้มน้าวผู้อ่านว่าการเตรียมตัวอย่างยังคงเป็นพื้นที่การวิจัยที่ท้าทาย แต่ยังกระตือรือร้นและกระตุ้นอีกด้วย |
ค้นหา ScienceDirect
ค้นหา ScienceDirect
Outline
References
เอลส์เวียร์
ความก้าวหน้าในการเตรียมตัวอย่าง
เล่มที่ 8, ตุลาคม 2566 , 100096
ความก้าวหน้าในการเตรียมตัวอย่าง
ศักยภาพของตัวทำละลายและวัสดุใหม่ในบริบทของเคมีวิเคราะห์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
ลิงก์ผู้เขียนเปิดแผงซ้อนทับลูร์ด รามอ ส เอ,โฮเซ่ มานูเอล เอร์เรรอส-มาร์ติเนซ บี,เบเลน โกมารา เอ,วาเลอรี พิชอน ค,เอเลฟเตเรีย ปิซิลลาคิส ดี
แสดงมากขึ้น
เพิ่มเมนเดลี่ย์
แบ่งปัน
อ้างอิง
https://doi.org/10.1016/j.sampre.2023.100096
รับสิทธิ์และเนื้อหา
ภายใต้ครีเอทีฟคอมมอนส์ใบอนุญาต
เปิดการเข้าถึง
บทความก่อนหน้านี้ในฉบับบทความถัดไปในประเด็น
ความจำเป็นในการเพิ่มความยั่งยืนทางนิเวศน์ของกระบวนการทางเคมี และลดผลกระทบต่อสุขภาพของมนุษย์และระบบนิเวศ ในปัจจุบันได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางว่าเป็นจุดสำคัญที่ต้องพิจารณาในระหว่างการจัดตั้งและพัฒนากระบวนการและวิธีการทางวิชาการและอุตสาหกรรม ตามที่คาดไว้และตามที่ควรจะเป็น การพิจารณานี้ยังนำไปใช้กับการปฏิบัติเชิงวิเคราะห์ด้วย ดังที่เห็นได้จากคำจำกัดความและการนำหลักการของเคมีวิเคราะห์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมาใช้เพิ่มมากขึ้น[1]และล่าสุดคือการเตรียมตัวอย่างที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม[2] หลักการเหล่านี้ยอมรับแนวโน้มที่เป็นที่ยอมรับอยู่แล้ว เช่น การย่อขนาด การใส่ยัติภังค์ ระบบอัตโนมัติ การระบุที่ไซต์งานและโดยตรง และการลดการใช้รีเอเจนต์ให้เหลือน้อยที่สุด แต่พวกเขายังแนะนำแนวคิดและแง่มุมใหม่ๆ อื่นๆ เพื่อปรับปรุงความยั่งยืนของการฝึกวิเคราะห์ ซึ่งจะช่วยกระตุ้นการพัฒนาเพิ่มเติมในสาขาการศึกษาโดยเฉพาะ การพิจารณานี้จะนำไปใช้ในการวิจัยเกี่ยวกับการพัฒนาวัสดุและตัวทำละลายที่มีคุณสมบัติที่ปลอดภัยกว่าและ/หรือได้รับการปรับปรุงเมื่อเปรียบเทียบกับตัวเลือกทั่วไป การสังเคราะห์ตัวดูดซับที่มีความสามารถในการโหลดเพิ่มขึ้น ความสามารถในการคัดเลือกที่ดีขึ้น หรือความสามารถในการแยกสารประกอบที่ท้าทายต่อการวิเคราะห์ได้ง่ายขึ้น ยังคงเป็นสาขาวิจัยที่มีการดำเนินการอย่างมาก ผลลัพธ์ของการวิจัยนี้มักจะนำไปใช้ได้จริงทั้งในขั้นตอนการเตรียมตัวอย่างและการแยกเครื่องมือและการกำหนดสารวิเคราะห์ที่ตรวจสอบ ในทำนองเดียวกัน ความสนใจในการพัฒนาตัวทำละลายที่ปลอดภัยและออกแบบเฉพาะ และการประเมินตัวทำละลายทางเลือก ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและยั่งยืนได้เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา และกำลังกลายเป็นคุณสมบัติที่เป็นที่ต้องการอย่างมากสำหรับวิธีการวิเคราะห์ใหม่ๆ ที่พัฒนาโดยทั้งชุมชนวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรม
ฉบับพิเศษเรื่องความก้าวหน้าในการเตรียมตัวอย่าง (การเตรียมตัวอย่างขั้นสูง) นี้ จะทบทวนและเน้นย้ำถึงความก้าวหน้าและการพัฒนามากมายที่มีส่วนช่วยในการเข้าถึงหลักการของเคมีวิเคราะห์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและการเตรียมตัวอย่างที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม โดยเน้นเป็นพิเศษที่การใช้งานและการแสดงคุณลักษณะของตัวดูดซับชนิดใหม่และ ตัวทำละลายที่พัฒนาขึ้นเพื่อเพิ่มความปลอดภัยและความยั่งยืนของกระบวนการวิเคราะห์ที่ได้รับการพิจารณา แม้ว่าจะมีการให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการวิเคราะห์ตัวอย่างของเหลว เช่น น้ำสิ่งแวดล้อมและของเหลวชีวภาพ ความรู้และภูมิหลังที่เกี่ยวข้องกับหัวข้อส่วนใหญ่ที่กล่าวถึงในฉบับพิเศษนี้ยังใช้ได้กับเมทริกซ์ประเภทอื่นๆ และการศึกษาเชิงประยุกต์อีกด้วย
บทความที่รวบรวมในฉบับพิเศษนี้กล่าวถึงเทคนิคสมัยใหม่ที่ไม่ใช้ตัวทำละลายในการจำแนกลักษณะเฉพาะและการเปรียบเทียบส่วนประกอบของกลิ่นหอมและรสชาติในเห็ดแอลเอสและที่ไม่ใช่แอลเอสแอลเอ[3]เช่นเดียวกับการหาปริมาณคลอโรฟิลล์และแคโรทีนอยด์ในน่านน้ำสิ่งแวดล้อม[4]โดยมีการจัดการตัวอย่างน้อยที่สุด
ความก้าวหน้าและการใช้งานที่เกี่ยวข้องล่าสุดที่เกี่ยวข้องกับการรองรับแม่เหล็กที่ใช้งานได้ของ aptamer สำหรับการเตรียมตัวอย่างได้รับการตรวจสอบแล้ว[5]ในขณะที่บทช่วยสอนสรุปขั้นตอนสำหรับการเชื่อมต่อแบบออนไลน์ระหว่างการสกัดเฟสของแข็งที่ใช้ aptamer และอิเล็กโทรโฟเรซิสของเส้นเลือดฝอย (CE) - แมสสเปกโตรมิเตอร์สำหรับ การกำหนดตัวบ่งชี้ทางชีวภาพของโปรตีนในของเหลวชีวภาพและอาหาร[6 ] ต่อไปตามเส้นทางของตัวดูดซับแบบคัดเลือก อิทธิพลของสัดส่วนเทมเพลตไอออน/โมโนเมอร์ต่อคุณสมบัติของโพลีเมอร์ที่ประทับด้วยไอออนได้แสดงให้เห็นโดยใช้ Ra(II) เป็นเป้าหมายและใช้น้ำธรรมชาติเป็นเมทริกซ์การศึกษา[7 ] นอกจากนี้ มีการจัดเตรียมข้อพิสูจน์แนวคิดเกี่ยวกับศักยภาพของ อนุภาคนาโนเฟอร์ไรต์ที่เกิดขึ้น ในแหล่งกำเนิด เพื่อกำจัดสาย พันธุ์สารหนูอนินทรีย์ออกจากน้ำ[8] วัสดุนี้ยังถูกใช้เป็นสารตั้งต้นหลักสำหรับวัสดุนาโนคาร์บอนนาโนทิวบ์-โพลีไพโรลที่มีผนังหลายชั้นด้วยแม่เหล็ก ซึ่งใช้สำหรับการสกัดด้วยเฟสไมโครของแข็งที่กระจายตัวของสารยับยั้ง PDE-5 สี่ตัวจากเมทริกซ์ของมนุษย์ เครื่องดื่ม และอาหารที่มีตัวอย่างและรีเอเจนต์น้อยที่สุด การบริโภค[9] . เทคนิคการสกัดแบบย่อส่วนนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นแนวทางที่ดีเยี่ยมสำหรับการแยกสารปนเปื้อนขนาดเล็กและสิ่งสกปรกออกจากตัวอย่างสิ่งแวดล้อมและอาหารประเภทต่างๆ อย่างรวดเร็วและเลือกสรรได้โดยใช้ตัวดูดซับที่ออกแบบใหม่ ตัวอย่างนี้แสดงตัวอย่างโดยซิลิกาแม่เหล็กที่มีโครงสร้างแบบมีโครงสร้างซึ่งดัดแปลงด้วย C8 สำหรับความเข้มข้นของพอลิไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนจากแหล่งน้ำในสิ่งแวดล้อม[10] และซิลิกาแม่เหล็กที่มีโครงสร้างแบบมีโซทรัส ที่มีฟังก์ชันด้วยβ -ไซโคลเด็กซ์ตรินสำหรับการสกัดอัลคาลอยด์ฝิ่นจากการเติมเมล็ดฝิ่น[11] มีการประเมินความเป็นไปได้ของตัวดูดซับแลกเปลี่ยนไอออนแบบโหมดผสมที่ใช้ซิลิกาแบบโฮมเมดสำหรับการกำหนดปริมาณยาที่มีลักษณะและขั้วที่หลากหลายในน่านน้ำสิ่งแวดล้อมได้รับการประเมิน[ 12] อีกทางเลือกหนึ่ง การศึกษาการประยุกต์ใช้งานจำนวนหนึ่งได้เกี่ยวข้องกับกรอบงานโลหะ-อินทรีย์ในฐานะวัสดุขั้นสูงสำหรับการเก็บรักษาสารมลพิษต่างๆ อย่างมีประสิทธิภาพโดยใช้รูปแบบการสกัดที่แตกต่างกัน รูปแบบเหล่านี้มีตั้งแต่การสกัดเป็นชุด ซึ่งใช้สำหรับการกำหนดสีย้อมเอโซที่มีสีในน้ำเสียของอุตสาหกรรมสิ่งทอที่ปนเปื้อน[13]ไปจนถึงการสกัดสารแคนนาบินอยด์สังเคราะห์จากของเหลวในช่องปากโดยใช้กระดาษ[14]และการสกัดไมโครเฟสของแข็งของสารกำจัดศัตรูพืชออร์กาโนฟอสฟอรัสจากตัวอย่างมะเขือเทศ[15] . ผู้เขียนคนอื่นๆ ได้สาธิตวิธีการใช้ประโยชน์จากการคัดเลือกแบบพิเศษที่ได้รับจากตัวดูดซับโครมาโตกราฟีที่ล้ำสมัยเฉพาะเพื่อให้การแยกสารมีความท้าทาย [ 16 , 17 ]
เกี่ยวกับการใช้ตัวทำละลายชนิดใหม่ เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และปรับแต่งมาโดยเฉพาะ เอกสารทบทวนฉบับหนึ่งได้อภิปรายถึงการใช้ตัวทำละลายซูปราโมเลกุลในปัจจุบันสำหรับการเตรียมตัวอย่างแบบหลายเป้าหมายและไม่ขึ้นกับเมทริกซ์[18]ในขณะที่อีกบทความหนึ่งให้ภาพรวมของขั้นตอนที่เกิดขึ้นใหม่ รวมถึงการใช้ ตัวทำละลายชนิดใหม่สำหรับการบำบัดเมทริกซ์ทางชีวภาพล่วงหน้า[19 ] นอกจากนี้ยังได้แสดงให้เห็นศักยภาพของ CE ในฐานะแนวทางทางเลือกในการกำหนดความหนืดของตัวทำละลายยูเทคติกระดับลึกโดยมีการใช้ตัวอย่างน้อยที่สุด[20 ] ในที่สุด การศึกษาการใช้งานสองรายการได้ใช้ตัวทำละลายเหล่านี้เพื่อตรวจวัดระดับธาตุที่เป็นพิษจากคลาส 1 ในตัวอย่างยา[21]และโพลีคลอริเนตไบฟีนิลที่มีลำดับความสำคัญสูงในอาหารที่มีไขมัน[22]ทั้งหมดนี้ยังคงเป็นไปตามข้อกำหนดด้านการวิเคราะห์ที่ระบุไว้ใน กฎหมายปัจจุบันสำหรับการพิจารณาประเภทนี้
โดยรวมแล้ว บทความที่รวมอยู่ในฉบับพิเศษนี้ให้ภาพรวมที่อัปเดตของการใช้งานในปัจจุบันและหัวข้อที่น่าสนใจเกี่ยวกับการพัฒนาและการประยุกต์ใช้ตัวดูดซับและตัวทำละลายชนิดใหม่ และศักยภาพของสารเหล่านี้ในการปรับปรุงขั้นตอนต่างๆ ของกระบวนการวิเคราะห์ที่ไม่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ในทุกกรณี วิธีการที่นำเสนอได้แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพและความถูกต้องสำหรับการกำหนดเจตนาผ่านการตรวจสอบความถูกต้องเชิงวิเคราะห์ที่เข้มงวด และการเปรียบเทียบที่น่าพอใจกับขั้นตอนทั่วไปและเป็นที่ยอมรับอย่างกว้างขวาง อย่างไรก็ตาม ตัวอย่างเหล่านี้ยังเน้นย้ำถึงความจำเป็นอย่างต่อเนื่องในการวิจัยเพิ่มเติมในสาขาการศึกษาและการประยุกต์ใช้งานต่างๆ นอกจากนี้ ยังมีบทบาทในการโน้มน้าวผู้อ่านว่าการเตรียมตัวอย่างยังคงเป็นพื้นที่การวิจัยที่ท้าทาย แต่ยังกระตือรือร้นและกระตุ้นอีกด้วย |
10 |
-.50
-.25
+.25
เต็ม
0
-35%
+30%
+35%
|
| 16 |
What percentage of samples were found to be negative for the selected pesticides in the analyzed green leafy vegetable samples?
|
16% |
|
ผักใบที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการเลี้ยงดูของมนุษย์อาจถูกศัตรูพืชหลายชนิดโจมตี รวมถึงแมลงวัน แมลง ไร หนอน และหอย ดังนั้นเพื่อต่อสู้กับศัตรูพืช จึงมักใช้ของเหลว เม็ด หรือเม็ดกับผักใบเขียว สารกำจัดศัตรูพืชที่ผู้ปลูกผักใช้กันมากที่สุด ได้แก่ Calcron (PFF 50% EC), Dhanvan 20 (CPS 20% EC), Polytril P440 (PFF 40% + CP 4% EC), Nuvan (DCV 76% EC), Confidor 17.8 ( ไอซีพี 17.80% เอสซี) นอกเหนือจากยาฆ่าแมลงทั่วไปแล้ว ยาฆ่าแมลงอื่นๆ บางชนิดที่ผู้ปลูกผักใช้ ได้แก่ อินดอกซาคาร์บไดเมโทเอต ไดคลอวอส และอีมาเมกตินเบน โซเอต ซึ่งคิดเป็นประมาณ 15% ของยาฆ่าแมลงทั้งหมดที่ใช้ ( รูปที่ 2 )
รูปที่ 2 |
ผักใบที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการเลี้ยงดูของมนุษย์อาจถูกศัตรูพืชหลายชนิดโจมตี รวมถึงแมลงวัน แมลง ไร หนอน และหอย ดังนั้นเพื่อต่อสู้กับศัตรูพืช จึงมักใช้ของเหลว เม็ด หรือเม็ดกับผักใบเขียว สารกำจัดศัตรูพืชที่ผู้ปลูกผักใช้กันมากที่สุด ได้แก่ Calcron (PFF 50% EC), Dhanvan 20 (CPS 20% EC), Polytril P440 (PFF 40% + CP 4% EC), Nuvan (DCV 76% EC), Confidor 17.8 ( ไอซีพี 17.80% เอสซี) นอกเหนือจากยาฆ่าแมลงทั่วไปแล้ว ยาฆ่าแมลงอื่นๆ บางชนิดที่ผู้ปลูกผักใช้ ได้แก่ อินดอกซาคาร์บไดเมโทเอต ไดคลอวอส และอีมาเมกตินเบน โซเอต ซึ่งคิดเป็นประมาณ 15% ของยาฆ่าแมลงทั้งหมดที่ใช้ ( รูปที่ 2 )
รูปที่ 2 |
7 |
-.50
-.25
+.25
เต็ม
0
-35%
+30%
+35%
|
| 17 |
Why is the developed procedure considered green?
|
It uses a high amount of toxic chemicals |
|
ผักใบเขียวไวต่อการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมมากกว่าและมีแนวโน้มที่จะถูกศัตรูพืชโจมตีบ่อยครั้ง โรงเรือนสามารถใช้เพื่อเอาชนะผลกระทบที่ไม่พึงประสงค์ต่อสิ่งแวดล้อม ในขณะที่ยาฆ่าแมลงมักใช้เพื่อรักษาผักจากการโจมตีของศัตรูพืช สารกำจัดศัตรูพืชที่พบบ่อยที่สุดที่ใช้ในผักใบเขียว ได้แก่โมโนโครโตฟอส (MONO), ไดคลอร์วอส (DCV), คลอร์ไพริฟอส (CPS), โพรฟีโนฟอส (PFF), ไซเปอร์เมทริน (CP) เป็นต้น |
ผักใบเขียวไวต่อการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมมากกว่าและมีแนวโน้มที่จะถูกศัตรูพืชโจมตีบ่อยครั้ง โรงเรือนสามารถใช้เพื่อเอาชนะผลกระทบที่ไม่พึงประสงค์ต่อสิ่งแวดล้อม ในขณะที่ยาฆ่าแมลงมักใช้เพื่อรักษาผักจากการโจมตีของศัตรูพืช สารกำจัดศัตรูพืชที่พบบ่อยที่สุดที่ใช้ในผักใบเขียว ได้แก่โมโนโครโตฟอส (MONO), ไดคลอร์วอส (DCV), คลอร์ไพริฟอส (CPS), โพรฟีโนฟอส (PFF), ไซเปอร์เมทริน (CP) เป็นต้น |
7 |
-.50
-.25
+.25
เต็ม
0
-35%
+30%
+35%
|
| 18 |
What analytical parameter ensures the precision of the developed method?
|
Precision |
|
เรานำเสนอวิธี HMLC-PDA เพื่อตรวจสอบ ICP ในผักใบที่ปลูกรอบๆ เมือง Sagar (อินเดีย) วิธีนี้เป็นของการสร้างวิธีการวิเคราะห์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมในโครมาโตกราฟี วิธีการที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมเหล่านี้ใช้ตัวทำละลายที่มีความเป็นพิษต่ำและของเสียหลังการวิเคราะห์ลดลง ปัจจัยเหล่านี้มีความสำคัญมากต่อสภาพแวดล้อม นอกจากนี้ การพัฒนาวิธีการต้นทุนต่ำและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมอาจเป็นพื้นฐานสำหรับห้องปฏิบัติการที่มีอยู่ในประเทศที่ด้อยพัฒนาและกำลังพัฒนา ซึ่งยังไม่มีเทคนิคแมสสเปกโตรมิเตอร์ยัติภังค์ล่าสุด และต้องการวิธีการวิเคราะห์ที่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมต่ำ
วิธีการที่พัฒนาขึ้นได้ยืนยันการใช้ยาฆ่าแมลง CPS ที่เป็นพิษสูง (เจ็ดสิบหกเปอร์เซ็นต์) เมื่อเทียบกับยาฆ่าแมลง ICP ที่ถือว่ามีความเป็นพิษต่ำมาก (แปดเปอร์เซ็นต์) จากการสำรวจที่ดำเนินการ มีความจำเป็นเร่งด่วนที่จะต้องให้ความรู้แก่ผู้ปลูกผักให้ปฏิบัติตามมาตรการด้านความปลอดภัย โดยดำเนินโครงการสร้างความตระหนักรู้และการรณรงค์ที่มหาวิทยาลัยจัดโดยความร่วมมือกับหน่วยงานของรัฐที่เกี่ยวข้อง ผู้ค้ายาฆ่าแมลงควรได้รับการศึกษาเพื่อแนะนำให้ผู้ปลูกผักใช้ยาฆ่าแมลงที่มีพิษน้อยกว่ายาฆ่าแมลงทั่วไป |
เรานำเสนอวิธี HMLC-PDA เพื่อตรวจสอบ ICP ในผักใบที่ปลูกรอบๆ เมือง Sagar (อินเดีย) วิธีนี้เป็นของการสร้างวิธีการวิเคราะห์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมในโครมาโตกราฟี วิธีการที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมเหล่านี้ใช้ตัวทำละลายที่มีความเป็นพิษต่ำและของเสียหลังการวิเคราะห์ลดลง ปัจจัยเหล่านี้มีความสำคัญมากต่อสภาพแวดล้อม นอกจากนี้ การพัฒนาวิธีการต้นทุนต่ำและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมอาจเป็นพื้นฐานสำหรับห้องปฏิบัติการที่มีอยู่ในประเทศที่ด้อยพัฒนาและกำลังพัฒนา ซึ่งยังไม่มีเทคนิคแมสสเปกโตรมิเตอร์ยัติภังค์ล่าสุด และต้องการวิธีการวิเคราะห์ที่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมต่ำ
วิธีการที่พัฒนาขึ้นได้ยืนยันการใช้ยาฆ่าแมลง CPS ที่เป็นพิษสูง (เจ็ดสิบหกเปอร์เซ็นต์) เมื่อเทียบกับยาฆ่าแมลง ICP ที่ถือว่ามีความเป็นพิษต่ำมาก (แปดเปอร์เซ็นต์) จากการสำรวจที่ดำเนินการ มีความจำเป็นเร่งด่วนที่จะต้องให้ความรู้แก่ผู้ปลูกผักให้ปฏิบัติตามมาตรการด้านความปลอดภัย โดยดำเนินโครงการสร้างความตระหนักรู้และการรณรงค์ที่มหาวิทยาลัยจัดโดยความร่วมมือกับหน่วยงานของรัฐที่เกี่ยวข้อง ผู้ค้ายาฆ่าแมลงควรได้รับการศึกษาเพื่อแนะนำให้ผู้ปลูกผักใช้ยาฆ่าแมลงที่มีพิษน้อยกว่ายาฆ่าแมลงทั่วไป |
7 |
-.50
-.25
+.25
เต็ม
0
-35%
+30%
+35%
|
| 19 |
What does the developed method aim to correlate with the analytical data?
|
Information collected from producers and users of pesticides |
|
วิธีการที่พัฒนาขึ้นได้ยืนยันการใช้ยาฆ่าแมลง CPS ที่เป็นพิษสูง (เจ็ดสิบหกเปอร์เซ็นต์) เมื่อเทียบกับยาฆ่าแมลง ICP ที่ถือว่ามีความเป็นพิษต่ำมาก (แปดเปอร์เซ็นต์) จากการสำรวจที่ดำเนินการ มีความจำเป็นเร่งด่วนที่จะต้องให้ความรู้แก่ผู้ปลูกผักให้ปฏิบัติตามมาตรการด้านความปลอดภัย โดยดำเนินโครงการสร้างความตระหนักรู้และการรณรงค์ที่มหาวิทยาลัยจัดโดยความร่วมมือกับหน่วยงานของรัฐที่เกี่ยวข้อง ผู้ค้ายาฆ่าแมลงควรได้รับการศึกษาเพื่อแนะนำให้ผู้ปลูกผักใช้ยาฆ่าแมลงที่มีพิษน้อยกว่ายาฆ่าแมลงทั่วไป |
วิธีการที่พัฒนาขึ้นได้ยืนยันการใช้ยาฆ่าแมลง CPS ที่เป็นพิษสูง (เจ็ดสิบหกเปอร์เซ็นต์) เมื่อเทียบกับยาฆ่าแมลง ICP ที่ถือว่ามีความเป็นพิษต่ำมาก (แปดเปอร์เซ็นต์) จากการสำรวจที่ดำเนินการ มีความจำเป็นเร่งด่วนที่จะต้องให้ความรู้แก่ผู้ปลูกผักให้ปฏิบัติตามมาตรการด้านความปลอดภัย โดยดำเนินโครงการสร้างความตระหนักรู้และการรณรงค์ที่มหาวิทยาลัยจัดโดยความร่วมมือกับหน่วยงานของรัฐที่เกี่ยวข้อง ผู้ค้ายาฆ่าแมลงควรได้รับการศึกษาเพื่อแนะนำให้ผู้ปลูกผักใช้ยาฆ่าแมลงที่มีพิษน้อยกว่ายาฆ่าแมลงทั่วไป |
7 |
-.50
-.25
+.25
เต็ม
0
-35%
+30%
+35%
|
| 20 |
Essay | Explain the key features of the developed procedure for monitoring pesticides in green leafy vegetables and how it addresses the challenges associated with pesticide analysis.
|
ผลการวิจัยระบุว่า แม้ว่า ICP จะไม่เป็นพิษและปลอดภัยกว่าในกลุ่มยาฆ่าแมลงที่รู้จักกันดีในตลาด แต่ก็ยังไม่ได้รับความนิยมมากนักในหมู่ผู้ปลูกผัก ผลการวิเคราะห์ยืนยันข้อมูลที่ได้รับจากซัพพลายเออร์ยาฆ่าแมลงและผู้ปลูกผัก |
|
ตัวอย่างผักใบเขียวทั้งหมดสี่สิบแปดตัวอย่างที่เก็บจากสถานที่ที่เลือกได้รับการวิเคราะห์เพื่อตรวจหาการมีอยู่ของ ICP โดยเทคนิค HMLC-PDA ข้อมูลที่ได้รับถูกนำมาใช้เพื่อตรวจสอบคำชี้แจงของผู้ปลูกผักและเชื่อมโยงกับข้อมูลที่รวบรวมจากผู้ค้ายาฆ่าแมลงด้วย
ในการวิเคราะห์โครมาโตกราฟี พบว่า CPS เป็นยาฆ่าแมลงที่ใช้กันมากที่สุดโดยผู้ปลูกผักในเมือง Sagar และพบได้ในตัวอย่างเจ็ดสิบหกเปอร์เซ็นต์ แปดเปอร์เซ็นต์ของกลุ่มตัวอย่างมีผลบวกต่อ ICP และสิบหกเปอร์เซ็นต์ของกลุ่มตัวอย่างไม่มียาฆ่าแมลง ( รูปที่ 4 ) สำหรับสิบหกเปอร์เซ็นต์ของตัวอย่างที่ตรวจไม่พบสารกำจัดศัตรูพืช สาเหตุอาจเป็นเพราะไม่มีการใช้ยาฆ่าแมลงหรือสารกำจัดศัตรูพืชที่ใช้อยู่นอกเหนือขีดจำกัดการตรวจจับของวิธีการ ตรวจพบ CPS แยกกันในกลุ่มตัวอย่างยี่สิบเปอร์เซ็นต์ที่มี PFF ในตัวอย่างห้าสิบเอ็ดเปอร์เซ็นต์ที่มี CP+PFF และ ICP ในตัวอย่างสี่เปอร์เซ็นต์และสองเปอร์เซ็นต์ตามลำดับ ในกรณีของ ICP จะถูกตรวจพบแยกกันในหกเปอร์เซ็นต์ของกลุ่มตัวอย่าง ในขณะที่ CPS ในสองเปอร์เซ็นต์ของกลุ่มตัวอย่างที่วิเคราะห์ ( รูปที่ |
ตัวอย่างผักใบเขียวทั้งหมดสี่สิบแปดตัวอย่างที่เก็บจากสถานที่ที่เลือกได้รับการวิเคราะห์เพื่อตรวจหาการมีอยู่ของ ICP โดยเทคนิค HMLC-PDA ข้อมูลที่ได้รับถูกนำมาใช้เพื่อตรวจสอบคำชี้แจงของผู้ปลูกผักและเชื่อมโยงกับข้อมูลที่รวบรวมจากผู้ค้ายาฆ่าแมลงด้วย
ในการวิเคราะห์โครมาโตกราฟี พบว่า CPS เป็นยาฆ่าแมลงที่ใช้กันมากที่สุดโดยผู้ปลูกผักในเมือง Sagar และพบได้ในตัวอย่างเจ็ดสิบหกเปอร์เซ็นต์ แปดเปอร์เซ็นต์ของกลุ่มตัวอย่างมีผลบวกต่อ ICP และสิบหกเปอร์เซ็นต์ของกลุ่มตัวอย่างไม่มียาฆ่าแมลง ( รูปที่ 4 ) สำหรับสิบหกเปอร์เซ็นต์ของตัวอย่างที่ตรวจไม่พบสารกำจัดศัตรูพืช สาเหตุอาจเป็นเพราะไม่มีการใช้ยาฆ่าแมลงหรือสารกำจัดศัตรูพืชที่ใช้อยู่นอกเหนือขีดจำกัดการตรวจจับของวิธีการ ตรวจพบ CPS แยกกันในกลุ่มตัวอย่างยี่สิบเปอร์เซ็นต์ที่มี PFF ในตัวอย่างห้าสิบเอ็ดเปอร์เซ็นต์ที่มี CP+PFF และ ICP ในตัวอย่างสี่เปอร์เซ็นต์และสองเปอร์เซ็นต์ตามลำดับ ในกรณีของ ICP จะถูกตรวจพบแยกกันในหกเปอร์เซ็นต์ของกลุ่มตัวอย่าง ในขณะที่ CPS ในสองเปอร์เซ็นต์ของกลุ่มตัวอย่างที่วิเคราะห์ ( รูปที่ |
10 |
-.50
-.25
+.25
เต็ม
0
-35%
+30%
+35%
|