Kemiantuotannon suodatusprosessien optimointi diagnostiikkateollisuudessa
Talvi, Mikko (2017-06-20)
Kemiantuotannon suodatusprosessien optimointi diagnostiikkateollisuudessa
Talvi, Mikko
(20.06.2017)
Tätä artikkelia/julkaisua ei ole tallennettu UTUPubiin. Julkaisun tiedoissa voi kuitenkin olla linkki toisaalle tallennettuun artikkeliin / julkaisuun.
Turun yliopisto
Kuvaus
Siirretty Doriasta
Tiivistelmä
Korkealaatuisten reagenssien valmistus vaatii epäpuhtauksien, kuten liukenemattoman materiaalin ja mikrobien poistamista. Suodatus on prosessi, jossa nesteestä tai kaasusta erotetaan partikkeleita fyysisesti kuljettamalla liuos suodattimen läpi. Suodattimet ovat yleisiä kemiantuotannossa niiden edullisuuden, monipuolisuuden ja helppo-käyttöisyyden vuoksi. Wallac Oy on PerkinElmer konserniin kuuluva yritys, joka tarjoaa diagnostisia ratkaisuja sairauksien seulontaan erityisesti vastasyntyneistä. Yrityksen reagenssientuotanto koostuu useasta eri osastosta, joista yksin tämän työn kohteena olevalla osastolla on käytössä 29 erilaista suodatinmallia. Osa suodatinmalleista on poistumassa käytöstä, prosesseille ei ole määritelty vaihtoehtoisia suodattimia, työskentely on monimutkaista ja kustannukset ovat korkeat. Työn tavoitteena oli etsiä prosesseihin uudet yhtenäiset suodattimet ja varmistaa uusien suodattimien soveltuvuus.
Ongelma kartoitettiin tutustumalla ohjeisiin sekä haastattelemalla osaston esimiehiä, työntekijöitä ja asiantuntijoita. Uusi suunnitelma laadittiin kolmen eri suodatinvalmistajan haastatteluiden ja materiaalien pohjalta. Suodattimien soveltuvuus varmistettiin suodattamalla 4 ruiskusuodatettavaa liuosta, 5 laimennospohjaa ja 4 antigeeniliuosta. Liuosten laadunvalvonta toteutettiin spektrofotometrisesti, Victor-fluorometrilla ja AutoDELFIA-määritysalustalla. Soveltuvat suodatinkoot selvitettiin skaalaustestillä.
Suodatinten määrää vähennettiin yhtenäistämällä samankaltaisissa prosesseissa käytettäviä suodattimia ja karsimalla ylimääräisiä esisuodatusvaiheita. Tämä onnistui suodattimilla, joissa on sisäinen esisuodatin ts. kaksoiskalvorakenne. Testattavaksi valittiin kaksoiskalvollinen ruiskusuodatin, karkea esisuodatin ja kaksoiskalvollinen loppusuodatin. Testiliuokset suodattuivat ongelmitta. Suodosten laadunvalvonta osoitti, etteivät uudet suodattimet merkittävästi sitoneet antigeeneja. Skaalaustestin perusteella osaston kaikkiin suodatusprosesseihin valittiin yhteensä 4 eri suodatinta ja näistä jokaiselle vaihtoehtoinen suodatinmalli yhteensä 3 eri suodatinvalmistajalta. Työllä saavutetuiksi vuotuisiksi säästöiksi arvioitiin jopa 14 % suodatinkuluista, minkä lisäksi epäsuoraa säästöä syntyy työskentelyn tehostumisella.
Ongelma kartoitettiin tutustumalla ohjeisiin sekä haastattelemalla osaston esimiehiä, työntekijöitä ja asiantuntijoita. Uusi suunnitelma laadittiin kolmen eri suodatinvalmistajan haastatteluiden ja materiaalien pohjalta. Suodattimien soveltuvuus varmistettiin suodattamalla 4 ruiskusuodatettavaa liuosta, 5 laimennospohjaa ja 4 antigeeniliuosta. Liuosten laadunvalvonta toteutettiin spektrofotometrisesti, Victor-fluorometrilla ja AutoDELFIA-määritysalustalla. Soveltuvat suodatinkoot selvitettiin skaalaustestillä.
Suodatinten määrää vähennettiin yhtenäistämällä samankaltaisissa prosesseissa käytettäviä suodattimia ja karsimalla ylimääräisiä esisuodatusvaiheita. Tämä onnistui suodattimilla, joissa on sisäinen esisuodatin ts. kaksoiskalvorakenne. Testattavaksi valittiin kaksoiskalvollinen ruiskusuodatin, karkea esisuodatin ja kaksoiskalvollinen loppusuodatin. Testiliuokset suodattuivat ongelmitta. Suodosten laadunvalvonta osoitti, etteivät uudet suodattimet merkittävästi sitoneet antigeeneja. Skaalaustestin perusteella osaston kaikkiin suodatusprosesseihin valittiin yhteensä 4 eri suodatinta ja näistä jokaiselle vaihtoehtoinen suodatinmalli yhteensä 3 eri suodatinvalmistajalta. Työllä saavutetuiksi vuotuisiksi säästöiksi arvioitiin jopa 14 % suodatinkuluista, minkä lisäksi epäsuoraa säästöä syntyy työskentelyn tehostumisella.