| 发布日期：2022-07-04 |
过程分析技术 (PAT)起源于2001年7月的ACPS讨论。2004年，美国FDA发表了关于PAT的工业指南——《PAT——创新药物的研发，生产和质量保证的框架》，明确了PAT的地位与作用。
FDA认为PAT是通过对有关原料、生产中物料及工艺的关键参数和性能指标进行实时（即在工艺过程中）检测的一个集设计、分析和生产控制为一体的系统，和传统质量保证手段相比，在确保最终产品的质量方面，具有非常明确的优势。
实现数据连续采集
化学反应组分鉴别（反应物、中间体、产品、副产物等）
化学反应程度（起始、速率/动态、浓度变化、终点等）
化学反应动力学和机理研究
关键工艺过程参数控制（临界条件、安全条件）
工艺过程效率和无错率（质量、重复性、产率等）
在实际条件下分析
对O2、H2O敏感、不稳定的反应混合物
高毒性、危险性、爆炸性的反应混合物
低/高温、压力
无干扰、浸入、物料损失
实现生产工艺优化
及时采取行动
减少周期时间
提高效率、降低成本
降低不纯物产率，提高产品质量
在线拉曼光谱技术广泛应用于过程分析，在制药反应终点监控、杂质控制、工艺研究、提纯过程控制、制剂生产过程质量控制等方面有诸多应用。
临床上限制阿司匹林应用的是杂质成分-水杨酸，它是由于生产过程中乙酰化不完全的残留反应物，对人体有毒性，易产生水杨酸反应，轻者肠胃不适过敏，重者肾衰竭甚至死亡。因此在阿司匹林合成中对反应进程的监控是十分必要的。
1）使用PR785-7031-100X110-1200-25搭建监控阿司匹林合成过程的在线拉曼检测系统；
激光器功率：400mW；
波长：785nm；
积分时间：2000ms。
2）采集反应0-30min时的拉曼光谱，结合谱图预处理和向量夹角算法，获得夹角随时间的变化趋势图；
不同时间下反应物和生成物的拉曼谱图及纯物质对照
3）以阿司匹林为例，随着反应的进行，夹角值逐渐减少，到15min时夹角值降到最低，且在15min以后，夹角值不在发生变化，说明反应进程已结束。
阿司匹林合成体系四种组分的反应趋势图
通过在线拉曼技术可以实现对阿司匹林合成过程反应的过程跟踪，确认反应时间在15min左右，降低反应物（水杨酸）残留的几率，保证药物成品的质量。
在线拉曼技术在化工中的应用
PX是一种重要的基本化工原料，主要给对苯二甲酸（PTA）提供原料；PTA是生产聚酯的原料，用途广泛。
从混合二甲苯中吸附分离PX是目前生产PX的主要方法，为保证PX纯度和收率，PX生产过程需要实时、准确知道物流的组分组成，以便为工艺操作提供指导。
传统的气相色谱法检测速度慢，不能同步检测吸附塔循环线物流组分变化，在线拉曼光谱技术具有准确快速、操作简单、现场免维护、清洁环保等优点，尤其适用于芳烃同分异构体的快速分析。
2. 采集混合组分光谱，由GC确定混合组分含量，采用统计回归建立定量模型。
3. 模型验证：采集了１组循环液试样（24个），拉曼分析值和GC分析值比对。
甲醇汽油是指国标汽油和甲醇及添加剂按一定的体积（质量）比例经过严格的流程调配而成的一种新型环保燃料，是汽车用燃料替代品，它是新能源的重要组成部分。
最常见的是甲醇含量为 15% 的甲醇汽油，简称M15 甲醇汽油。使用 M15 甲醇汽油无需改造汽车发动机，在国内部分地区已有推广使用，市场前景十分乐观。
因此，对于甲醇汽油生产企业，在调制甲醇汽油的过程中，急需一种快速、准确、适合在线运行的检测仪表，以指导稳定生产，达到优化效益的目的。
由于操作室离现场较远，故采用了一组长度为200m、直径为100μm 的石英光纤连接工业现场的785探头与操作室的光谱仪主机。
在线检测系统分析误差在± 1% 范围内
甲醇含量的重复性偏差不超过 0.5%
气体Raman用于在线检测煤制气中H2、CO、CO2含量。
如海Portman系列制冷型拉曼光谱仪搭配RPB浸入式探头组成的在线拉曼监测系统，具有高灵敏度和低噪声水平，尤其适用于在线反应系统的拉曼信号检测；浸入式探头具有耐高温、耐压、耐腐蚀等特性，完成胜任极端反应条件下工作。
采用制冷型检测器，噪声水平低，尤其适合微弱光信号的长积分时间检测；面阵检测器灵敏度高，提高信噪比；
高分辨率：最小可达2.5 cm-1；
软件功能丰富：配置丰富光谱处理分析算法，可选择云端光谱数据管理；
采样配件齐全：可满足微区成像和在线反应监控等多种复杂场景；
便携快速，搭建简单：可以快速根据场景搭建适合应用的产品组合。
可耐受腐蚀性液体，耐酸碱性；
前端哈氏合金探棒和聚焦镜可更换；
尾纤可耐受50N以上拉力，不易损坏；
主体最高可耐受80℃高温，前端可耐受200℃高温；
可根据客户要求焊接不同规格法兰，支持DN15，DN25和DN32；
可根据客户要求配置防爆接头。
