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J-GLOBAL ID：201902278915398503   整理番号：19A1311476

GPU加速可能な最適化を用いた晶析装置-湿式ミルシステムにおける高アスペクト比結晶のためのモデルベース解析と品質-設計フレームワーク【JST・京大機械翻訳】

Model-based analysis and quality-by-design framework for high aspect ratio crystals in crystallizer-wet mill systems using GPU acceleration enabled optimization

著者 (3件)： Szilagyi Botond (Davidson School of Chemical Engineering, Purdue University, West Lafayette, IN 47907-2100, USA) ,  Nagy Zoltan K. (Davidson School of Chemical Engineering, Purdue University, West Lafayette, IN 47907-2100, USA) ,  Nagy Zoltan K. (Department of Chemical Engineering, Loughborough University, Loughborough, LE11 3TU, UK)
資料名： Computers & Chemical Engineering  (Computers & Chemical Engineering)
巻： 126  ページ： 421-433  発行年： 2019年 
JST資料番号： H0199C  ISSN： 0098-1354  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 結晶サイズと形状の同時制御は,特に医薬結晶化プロセスにおいて重要である。これらの2つの量は最終医薬品の溶解速度とバイオアベイラビリティに影響するだけでなく,下流操作の製造性と効率にも寄与する。しかし,結晶形状の操作は個々の結晶面の成長速度制御を分離する必要があるため困難である。本研究の目的は,溶液結晶化中の高アスペクト比結晶の二変量サイズ分布の制御のための湿式粉砕の有効性を分析し評価することである。3つの構成を比較した:純粋なバッチ晶析装置,内部湿式ミル(浸漬ミル)を有する晶析装置,および外部湿式ミルを有する晶析装置。ポピュレーションバランスモデル(PBMs)を用いて,湿式ミル操作の直接最適化を可能にする撹拌速度依存破壊による二変量サイズ密度関数動力学を記述した。双曲線偏微分方程式と常微分方程式の生成システムを完全離散化高分解能有限体積法(HR-FVM)により解き,逐次C実装と比較して2桁高速化をもたらすグラフィカル処理ユニット(GPU)加速を含む。シミュレーション研究は,湿式粉砕が達成可能な結晶サイズと形状ドメインを著しく拡張するが,それはまた生成物サイズ分布を広げることを明らかにした。温度,湿式ミル回転(RPM)および再循環速度を含む最適運転プロファイルの解析は,プロセス性能を損なうことなく,設計空間を大幅に低減することにより,QbDアプローチを効率的に導くことができる最適操作の一般化を可能にした。Copyright 2019 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 結晶化 ,  *結晶 ,  浸漬 ,  *晶析装置 ,  *品質 ,  再循環 ,  偏微分方程式 ,  ポピュレーションバランス ,  有効性 ,  *最適化 ,  シミュレーション ,  バイオアベイラビリティ ,  高速化 ,  湿式粉砕
準シソーラス用語： 離散化 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 結晶化 ,  湿式粉砕 ,  2Dポピュレーションバランス ,  最適化 ,  QBD

分類 (1件)： 晶析  (XD02070T)

タイトルに関連する用語 (10件)： GPU ,  加速 ,  最適化 ,  晶析装置 ,  ミル ,  高アスペクト比 ,  結晶 ,  モデルベース解析 ,  設計 ,  フレームワーク