크라이오 밀링은 크라이오 밀링이라고도 하며, 기계 밀링의 특수한 형태입니다.
여기에는 액체 질소 또는 액체 아르곤을 사용하여 극저온에서 재료, 특히 금속 또는 세라믹 분말을 가공하는 것이 포함됩니다.
이 기술은 극저온을 활용하여 회수 및 재결정화 과정을 억제합니다.
이를 통해 입자를 빠르게 정제하고 나노 구조의 미세 구조를 생산할 수 있습니다.
크라이오 밀링은 온도에 민감하거나 휘발성 성분이 있는 재료에 특히 효과적입니다.
열 손상과 바람직하지 않은 화학 반응을 방지합니다.
크라이오 밀링의 공정은 무엇인가요? 5가지 핵심 사항 설명
1. 크라이오 밀링의 메커니즘
극저온: 크라이오 밀링은 재료를 극저온 액체, 일반적으로 액체 질소(LN2) 또는 액체 아르곤에 담그는 과정을 거칩니다.
이렇게 하면 온도가 -150°C 이하로 낮아집니다.
회복 및 재결정화 억제: 극저온은 온도에 따라 달라지는 동적 복구 및 재결정화 과정을 억제합니다.
이러한 억제를 통해 보다 효과적인 결함 생성 및 입자 정제가 가능합니다.
취성: 극저온으로 인해 재료가 부서지기 쉬워 탄성이 있고 부드러운 시료도 효율적으로 밀링할 수 있습니다.
2. 극저온 밀링의 이점
입자 정제: 저온은 파쇄 과정을 가속화하여 입자 구조가 더 미세해지고 입자 정제가 더 빨라집니다.
특성 유지: 크라이오 밀링은 재료의 입자 크기 분포, 색상, 휘발성 성분, 생물학적 활성을 유지하는 데 도움이 됩니다.
기존 밀링 방법에서는 이러한 특성이 손상되는 경우가 많습니다.
효율성: 액체 질소를 추가하면 분쇄 공정이 단순화되어 상온에서 부드러워지거나 스크린을 막거나 덩어리로 뭉쳐서 달라붙는 물질을 쉽게 줄일 수 있습니다.
3. 크라이오 밀링의 응용 분야
금속 및 세라믹 분말: 크라이오 밀링은 금속 및 세라믹 분말 가공에 특히 효과적입니다.
저온은 열 손상과 바람직하지 않은 화학 반응을 방지합니다.
온도에 민감한 시료: 이 기술은 열가소성 플라스틱 및 결정성 물질과 같이 온도에 민감한 시료에 이상적입니다.
녹거나 부드러워지지 않고 정제된 입자로 효율적으로 분쇄할 수 있습니다.
제약 및 생물학적 물질: 제약 산업에서 냉동 분쇄는 비정질 상태의 약물을 준비하고 유리 형성 능력이 높은 활성 제약 성분(API)을 조사하는 데 사용됩니다.
4. 기술적 측면
처리 매개변수: 극저온 밀링의 성공 여부는 밀링 시간, 속도 및 극저온 액체의 농도와 같은 처리 파라미터의 적절한 선택에 달려 있습니다.
미세 구조 분석: 분쇄된 재료는 실험실 분석기를 사용하여 분석하여 냉동 밀링이 재료의 미세 구조 및 특성에 미치는 영향을 연구할 수 있습니다.
5. 도전 과제 및 한계
물리적 안정성: 냉동 분쇄된 약물은 물리적 안정성이 떨어지지만, 이 기술은 비정질 상태의 약물을 제조하는 데 여전히 유용합니다.
이는 용해도와 생체 이용률을 향상시킬 수 있습니다.
장비 및 안전: 액체 질소 또는 액체 아르곤을 사용하려면 극저온 액체를 취급하기 위한 특수 장비와 안전 조치가 필요합니다.
제대로 관리하지 않으면 위험할 수 있습니다.
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