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【24h】

From Microdroplets to Microcrystals: Tunable Caffeine Particles by Spray Flash Evaporation

机译：从微型电池到微晶：喷雾闪光蒸发可调谐咖啡因颗粒

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摘要

In this work, tunable caffeine crystals are formulated through a promising aerosol-based technology called spray flash evaporation (SFE). In this process, the vacuum atomization of a superheated and pressurized solution allows for the continuous flow and mass production of organic particles with tunable sizes and morphologies depending on the process parameters. Despite its versatility, the widespread application of SFE technology is still mainly hindered by the lack of systematic experimental works showing the correlation among the aerosol properties, such as the droplet size and solvent evaporation rate, the filtering method, and the final product morphology. Here, we characterize pure solvent aerosols, ethanol and dichloromethane, by in situ phase Doppler particle analysis and apply these solvents to grow caffeine rods with lengths ranging from submicron to 30 μm and different agglomeration states depending on the specific process and collection conditions. The nucleation and growth mechanisms are derived from accurate investigations on scanning electron micrographs. Results show the high potential and versatility of SFE for processing micron and submicron organic particles for many applications in biomaterials and pharmaceutics.
机译：在这项工作中，可调咖啡因晶体是通过喷雾闪蒸（SFE）技术制成的。在这个过程中，过热和加压溶液的真空雾化允许连续流动和大规模生产有机颗粒，其尺寸和形态可根据工艺参数进行调节。尽管SFE技术具有多功能性，但其广泛应用仍主要受到缺乏系统性实验工作的阻碍，这些实验工作显示了气溶胶特性之间的相关性，如雾滴大小和溶剂蒸发率、过滤方法和最终产品形态。在这里，我们通过原位相多普勒粒子分析对纯溶剂气溶胶、乙醇和二氯甲烷进行了表征，并将这些溶剂应用于生长长度从亚微米到30μm的咖啡因棒，以及不同的凝聚状态，具体取决于具体的工艺和收集条件。成核和生长机制来自于对扫描电子显微镜的精确研究。结果表明，超临界流体萃取技术在处理微米和亚微米有机颗粒方面具有很高的潜力和通用性，在生物材料和制药领域有着广泛的应用。

著录项

  • 来源
    《Crystal growth & design》 |2021年第2期|共7页
  • 作者

    Yan Busby; Emeline Lobry; Fabien Schnell; Guillaume Galland; Denis Spitzer;

  • 作者单位

    French-German Research Institute of Saint-Louis Nanomatériaux pour Les Systèmes Sous Sollicitations Extrêmes (NS3E);

    French-German Research Institute of Saint-Louis Nanomatériaux pour Les Systèmes Sous Sollicitations Extrêmes (NS3E);

    French-German Research Institute of Saint-Louis Nanomatériaux pour Les Systèmes Sous Sollicitations Extrêmes (NS3E);

    French-German Research Institute of Saint-Louis Nanomatériaux pour Les Systèmes Sous Sollicitations Extrêmes (NS3E);

    French-German Research Institute of Saint-Louis Nanomatériaux pour Les Systèmes Sous Sollicitations Extrêmes (NS3E);

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  • 正文语种 eng
  • 中图分类 晶体学;
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