Kémiai reakciók Raman-jel alapú szabályozásának fejlesztése

Bata Henrik, MSc. II. évf.

Témavezető: Dr. Csontos István egyetemi adjunktus

BME Szerves Kémia és Technológia Tanszék

Konzulens: Farkas Attila doktorandusz

BME Szerves Kémia és Technológia Tanszék

A folyamat analitikai technológiák (PAT) alkalmazása, a modern gyógyszeripar egyre alapvetőbb eszközzé válik, mert így tudják biztosítani a termék megfelelő minőségét és a piaci versenyképességet. E trendeknek megfelelően a Szerves Kémia és Technológia Tanszéken olyan rendszer fejlesztése folyik, amely valós idejű Raman spektrometriás mérésekkel képes egy szakaszos-félfolytonos reaktorban végbemenő folyamatok nyomon követésére. E spektrumok értékelésével lehetőség nyílik a reaktorban lejátszódó folyamatok mélyebb megértésére, illetve azok szabályozására is, egy az egész berendezést irányító folyamatirányító számítógép segítségével.

A TDK dolgozatomban a berendezésen elvégzett szoftveres fejlesztéseimet, illetve a vele végrehajtott kísérletléti eredményeimet mutatom be. A szoftveres fejlesztés eredményeként a kemometriai feldolgozást, a spektrumok kiértékelését jelentősen hatékonyabbá tettem. Raman spektrometriás módszeren alapuló szabályozási algoritmusokat dolgoztam ki a laktóz enzimes bontásának követésére és oximálási reakciók szabályozására. A szabályozás egyik eredménye a reakció végpontjának pontos megállapítása, a másik eredménye, hogy a reagens adagolásának módosításával sikerült megakadályozni az intermedier felhalmozódását. Az oximálásban elért eredményeket rangos nemzetközi folyóiratban is publikáltuk*.

*Csontos I., Pataki H., Farkas A., Bata H., Vajna B., Nagy K. Zs., Keglevich Gy., Marosi Gy., Feedback Control of Oximation Reaction by Inline Raman Spectroscopy, Organic Process Research & Development, http://dx.doi.org/10.1021/op500015d, 2014

szerző

Bata Henrik
vegyészmérnöki
nappali

konzulensek

Dr. Csontos István
egyetemi adjunktus, Szerves Kémia és Technológia Tanszék
Dr. Farkas Attila
tudományos munkatárs, Szerves Kémia és Technológia Tanszék