Saltar apartados

Milloren la productivitat en l'elaboració de fàrmacs amb una nova tecnologia que evita l'obstrucció dels reactors capil·lars

El reactor capil·lar amb ultrasons, tecnologia patentada per la Universitat d’Alacant, aconsegueix una sonicación homogènia, eficient i amb control de temperatura.

Aquest dispositiu és útil en processos d’intensificació i química de flux, que són típics en la indústria farmacèutica o química mèdica, i en la sonoquímica

 

PALÈS_reactor_capil·lar.jpg

Imatge reactor capil·lar amb ultrasons

 

Alacant. Dijous, 23 de juliol de 2020   Roberto_Gomez_FcoJ_Navarro.jpg

La Universitat d’Alacant ha desenvolupat un reactor capil·lar que millora la tecnologia existent fins ara en el mercat. Per primera vegada, el Grup d’investigació de Fotoquímica i Electroquímica de Semiconductors, dirigit pel catedràtic de Química Física Roberto Gómez Torregrosa, ha desenvolupat un reactor capil·lar amb ultrasons d’alta i baixa potència que aconsegueix una sonicació homogènia, eficient i amb control de temperatura . Aquest nou reactor pot substituir al bany d’ultrasons, utilitzat fins ara. La principal innovació d’aquesta invenció és la seua sonda helicoïdal, que aconsegueix distribuir els nodes i antinodes de les ones ultrasòniques, amb la qual cosa s’aconsegueix una vibració homogènia al llarg de tot el reactor capil·lar.

El dispositiu desenvolupat s’engloba dins de la denominada “intensificació de processos” que cerca solucions més eficients i ecològiques per a la producció de fàrmacs, entre altres coses. És útil en el desenvolupament de processos de química de flux, típics en la indústria farmacèutica o química mèdica, i de processos sonoquímics, gràcies a l’avantatge adquirit en millorar el barrejat i agitar les partícules en flux d’una manera homogènia, eficient i amb control de temperatura.

En la imatge, els investigadors Roberto Gómez, a l’esquerra, i Francisco José Navarro Brull, a la dreta.

 

Solució a la formació de cristalls en flux i obstrucció de reactors capil·lars

Durant el doctorat de Francisco José Navarro Brull, en el marc del projecte MAPSYN, finançat per la Unió Europea, i la posterior estada que va fer al Massachusetts Institute of Technology (MIT), l’estret contacte que va mantenir amb diferents empreses va permetre aprofundir en la problemàtica real dels reactors capil·lars. En concret, es va identificar un problema no resolt que consistia en la possible formació de cristalls en el procés de síntesi de fàrmacs. Aquests cristalls provoquen que els reactors capil·lars tinguen tendència a obstruir-se, la qual cosa fa que tots els avantatges de la intensificació de processos no siguen possibles, atès que la producció es deté.

Fins ara, una possible solució a aquest problema consistia a utilitzar banys d’ultrasons. Amb la invenció de la UA, per primera vegada s’ha dissenyat un reactor capil·lar que experimenta una vibració homogènia al llarg de la longitud de reacció de manera controlada, substituint el bany d’ultrasons.

El treball que va conduir a la patent es va dur a terme durant el desenvolupament de la tesi doctoral Modeling, Simulation and Optimization of Multiphase Micropacked-Bed Reactors and Capillary Sonoreactors, defensada per Francisco José Navarro Brull, que va ser finançada en part pel projecte MAPSYN (EU).

 

Ús en el camp científic i industrial

El reactor es pot aplicar amb diverses finalitats científiques o industrials, i aporta una solució al maneig de sòlids en suspensió i flux mitjançant agitat ultrasònic.

El reactor desenvolupat per la UA consisteix en un tub capil·lar allotjat en una sonda helicoïdal mecanitzada que transmet les vibracions generades per un conjunt de transductors piezoelèctrics. El sonotrode complet actua com a guia d’ona i homogeneïtza el camp acústic sense l’aparició de nodes o antinodes longitudinals.

Aquesta tecnologia permet ser escalada a nivell de diàmetre i longitud de reactor, com han pogut comprovar els investigadors participants per mètodes computacionals i amb prototips que s’han construït en la UA.

El "Reactor capil·lar amb ultrasons" és una tecnologia que es troba protegida mitjançant el número de sol·licitud de patent P201830422, amb data de sol·licitud del 27 d’abril del 2018.

 

Vídeo fet pel Taller d'Imatge (FGUA)

 

 

Actualitat Universitària


Universitat d'Alacant
Carretera de Sant Vicent del Raspeig s/n
03690 Sant Vicent del Raspeig
Alacant (Spain)

Tel: (+34) 96 590 3400

Fax: (+34) 96 590 3464

Per a més informació: informacio@ua.es, i per a temes relacionats amb aquest servidor web: webmaster@ua.es

Carretera de Sant Vicent del Raspeig, s/n - 03690 Sant Vicent del Raspeig - Alacant - Tel.: 96 590 3400 - Fax: 96 590 3464