[发明专利]一种熔融物料混合过程监测方法及系统

权利要求书

1.一种熔融物料混合过程监测方法，其特征在于，方法步骤包括：

步骤S1、混料罐内，将一种或多种原料药均匀分散在熔融基质中，采用搅拌器进行搅拌；

步骤S2、采用双光源光束聚焦于混料罐的监测视窗内侧以监测物料混合过程中的物料状态，以平行的近红外光束透过监测视窗的玻璃，两束光聚焦于监测视窗的第二端面，不同类型的物料以及不同的物料状态形成的吸收光谱不同，近红外光谱仪得到反射回来的近红外吸收光谱进行信号预处理；

步骤S3、使用标准白板进行重复性试验以减少误差，多次采集经过混合物料反射回来的近红外吸收光谱并进行信号预处理；

步骤S4、通过光谱差异度计算方法分析步骤S3中的近红外吸收光谱中的变化趋势以判断混料罐内物料混合的均匀程度，量化近红外吸收光谱的变化率生成混合均匀度指标。

2.根据权利要求1所述的一种熔融物料混合过程监测方法，其特征在于，

所述光谱差异度计算方法包括移动窗标准偏差法、平均光谱移动窗标准差法、差分光谱移动窗标准差法和F-test法。

3.根据权利要求1所述的一种熔融物料混合过程监测方法，其特征在于，

所述步骤S1之前，首先分别存取物料在打开和关闭光源条件下白板的反射光强图谱。

4.根据权利要求1所述的一种熔融物料混合过程监测方法，其特征在于，

步骤S2和步骤S3中的所述信号预处理包括：去除含有噪声的“毛刺”信号以获得“平滑”的真实曲线信号，然后选择卷积平滑结合标准正则变换法进行预处理以消除光谱基线漂移。

5.根据权利要求1所述的一种熔融物料混合过程监测方法，其特征在于，

所述熔融物料混合过程监测方法，通过应用于不同物料对象、不同比例的混合物料、更改搅拌工艺参数、选用不同批次的API对比监测结果以考察判断监测能力。

6.一种熔融物料混合过程监测系统，其特征在于，包括

混料罐，混料罐上设有监测视窗，混料罐内将一种或多种原料药均匀分散在熔融基质中，采用搅拌器搅拌；

近红外光谱仪，近红外光谱仪中的光源发出光线经过监测视窗，由近红外光谱仪的光栅分光，得到携带物料混合程度特征信息的近红外吸收光谱并进行预处理；

电脑终端，通过光纤连接近红外光谱仪，并接收其预处理后的近红外吸收光谱进行特征信息数据分析处理以显示实时光谱，确定物料的混合均匀程度。

7.根据权利要求6所述的一种熔融物料混合过程监测系统，其特征在于，

所述电脑终端内通过移动窗标准偏差法、平均光谱移动窗标准差法、差分光谱移动窗标准差法或F-test法中的一种计算得到近红外吸收光谱的变化率，进而确定物料的混合均匀程度。

8.根据权利要求6所述的一种熔融物料混合过程监测系统，其特征在于，

所述光源选用卤素灯，所述光源内设两条及以上发射电路以扩大监测面积。

9.根据权利要求6所述的一种熔融物料混合过程监测系统，其特征在于，

所述光栅为透射光栅，配合短波红外检测器以获取所述混料罐内物料900～1700nm的漫反射光谱数据。

10.根据权利要求6所述的一种熔融物料混合过程监测系统，其特征在于，

在混料罐的监测视窗外固定设有卡箍以固定所述监测视窗和所述近红外光谱仪的光纤探头之间的距离。