010 Fromm Vortrag - Bruker · 2015-11-20 · Felix Fromm - Bruker Optik, Ettlingen 1. November 17,...

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BRAVODas neue handgehaltene Raman-Spektrometer

BRUKER OPTIK Anwendertreffen 2015Felix Fromm - Bruker Optik, Ettlingen

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November 17, 2015 2

BRAVOKonzept

Handgehaltenes Raman-Spektrometer zur Material-Verifizierung

Eingabe der Material-informationen

Raman-Messung; z.B. direkt durch Verpackungsmaterial

„On Board“-Datenauswertung mittels BibliotheksvergleichVerifizierung: Das zur Analyse erwartete

Material ist bekannt

Ablauf einer Messung

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BRAVOAnwendungsmöglichkeiten

Verifizierung/Identifizierung von Rohstoffen

effiziente Materialfreigabe

Statistische Kontrolle in der Produktion

handgehalten, schnell und flexibel Einsetzbar

Einsatz im pharmazeutischen Umfeld

BRAVO ist konform mit Pharma-Regularien

Anwendung im Labor

„Remote“-Bedienung via OPUS

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BRAVOMesstechnik

Probe

Laser

Raman-Spektroskopie

Inte

nsitä

t

Raman-Verschiebung (cm-1)0

StokesRaman-Spektrum

elastisches Streulicht

Methode der optischen Schwingungsspektroskopie:

Inelastisches Streulicht eines anregenden Lasers wird analysiert

Die Änderung in der Wellenlänge wird Raman-Verschiebung genannt

Spektrale Komponenten sind materialspezifisch

500 1000 1500 2000 2500 3000

Ram

an-I

nten

sitä

t(a

rb.

units

)

Raman-Verschiebung (cm-1)

Paracetamol-Spektrumvon BRAVO

Raman-Spektrum dient als Fingerabdruck zur Verifizierung

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BRAVOMesstechnik

Vorzüge der Raman-Spektroskopie

selektive Informationen

zerstörungsfreie Analyse

keine Probenvorbereitung notwendig

Messung jeglicher Probenform: Flüssigkeiten, Feststoffe, Pulver,…

Analyse einer Vielzahl an Materialsysteme

Messung durch Verpackungsmaterial

Voraussetzung: Verpackungsmaterial ist Transparent für Laser und Raman-Streulicht

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Limitationen konventioneller handgehaltener Raman-Spektrometer:

Geringe Intensität des Raman-Streulichts

Gefahr durch Laser-Strahlung, i.d.R. Schutzmaßnahmen notwendig

Störsignale wie Fluoreszenzen können leicht Raman-Signale überlagern

Handgehaltene Raman-SpektrometerMesstechnik

intensive Laser notwendig (gewöhnlich 250 bis 500 mW)

400 600 800 1000 1200 1400Raman-Verschiebung (cm-1)

1000

015

000

2000

025

000

Ram

an-I

nten

sitä

t(a

rb.

units

)

Natriumalginat

785 nmAnregung

VIS(785 nm)

NIR(1064 nm)

Anregung

Fluoreszenz:

Sensitivität:

November 17, 2015 7

SSETM - Sequentially Shifted Excitation (patentiert)Aktive Fluoreszenzunterdrückung

Duo LASERTM

Anregung mit zwei Lasern

LASER-Klasse 1M Sicherer Betrieb

IntelliTipTM

Automatische Erkennung der Messspitze

Intuitive BenutzerführungBeschleunigt Arbeitsabläufe

Höchste WellenzahlgenauigkeitÜberprüfung der x-Achse mit jedem Spektrum

Konform mit Regularien der Pharma-IndustriecGMP, 21 CFR Part 11, EP, USP, ASTM

BRAVOHerausragende Leistungsfähigkeit

November 17, 2015 8

BRAVOSSETM –Fluoreszenzunterdrückung

Kann die Erzeugung von Fluoreszenzsignalen verhindert werden?

Vorteile von SSETM

Hohe Spektren-Qualität

Erhöhte Selektivität bei der Datenauswertung

Messung von mehr Materialien als mit gewöhnlichen hand-gehaltenen Raman-Spektrometern

400 600 800 1000 1200 1400

Ram

an-I

nten

sitä

t(a

rb.

units

)


Talk in PE-Beutel

PE-Signale

Absorption

SSE prozessiert

Rohdatenvon BRAVO

Nein, aber SSETM kann Fluoreszenzsignale aktiv aus dem Spektrum entfernen

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Warum zwei Laser?

Vorzüge von Duo LASERTM

Großer Spektralbereich 300-3200 cm-1

Messung der CH-Streckschwingungen

Hohe Sensitivität im ganzen Spektralbereich

BRAVODuo LASERTM – Anregung

500 1000 1500 2000 2500 3000

Paracetamol in Glas-Vial

Laser 1

Laser 2

SSE prozessiert

Ram

an-I

nten

sitä

t (a

rb.

units

)


November 17, 2015 10

BRAVOSoftware-Konzept

BRAVO-Spektrometer OPUS-Software

Anwendungsbezogene Funktionen

Verifizierungen/Identifizierungen

Aufnahme von Raman-Spektren zum Bibliotheksaufbau

Administrative Aufgaben

Nutzerverwaltung

Bibliotheksaufbau

Datentransfer

etc.

WiFi

Dockingstation

Kommunikation


BRAVONutzerführung

Zugang Passwortgeschützt

OPUS-Nutzer auf BRAVO (incl. Nutzerrechte)

Intuitive Nutzerführung mit wohl definierten Abreitsabläufen Kein Personal mit Fachwissen bzgl. Raman-Spektroskopie notwendig

Minimierung möglicher Bedienfehler

Ermöglichung effizienter Arbeitsabläufe


BRAVONutzerführung

Basis-Anzeige Statusanzeige (OQ/PQ, etc.) Übersicht aller verfügbarer Funktionen

Proben-Verifizierung

Anlehnung der Bedienung an Smartphone


BRAVOVerifizierung

Press Bag to Front of Tip

Auswahl des Bibliothekseintrags

Eingabe spezifischer Materialinformation (Charge/Container)

Mit einem Scan eines Barcodes erledigt!

Proben-Verifizierung


BRAVOIntelliTipTM

Aufnahme fürMessspitze

Messaufsatzfür Folien

Direkte Messung durch Verpackungsmaterial

Messung von Substanzen in 4 ml Glas-Vials

ID-Chip

IntelliTipTM stellt die Verwendung der geeigneten Messspitze sicher


BRAVOVerifizierung

Messung Automatisierter Messablauf

Messzeit typisch im Bereich von 12 bis 45 s

Eindeutiges Ergebnis:Spektren-Ansicht


BRAVOBRAVO Device Manager

„Device Manager“ ist Schnittstelle zwischen BRAVO und OPUS

Gerätesetup (zB. Spracheinstellungen, Bibliothekstransfer)

Nutzerverwaltung

Datentransfer

Reporterzeugung

Bibliotheksgenerierung

Bibliotheken können mit OPUS SEARCH nutzerdefiniert aufgebaut werden

Die Validierungsfunktion prüft die Bibliothek


BRAVOBeispiele

400 600 800 1000 1200 1400

Ram

an-I

nten

sitä

t (a

rb.

units

)


785 nmAnregung

BRAVO

Natriumalginat HPM-Cellulose

BRAVO

785 nmexcitation


Ram

an-I

nten

sitä

t (a

rb.

units

)

Talk

PE-Signale


BRAVO

785 nmexcitation

Ram

an-I

nten

sitä

t(ar

b. u

nits

)


BRAVO

FT-Raman

Ram

an-I

nten

sitä

t (a

rb.

units

) Paracetamol

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