2023, №2

сс. 61-73

Некоторые методологические аспекты моделирования равновесий твердая фаза— сверхкритический флюид

2023, №2

сс. 61-73

Цитировать

А.Л. Восков, А.М. Демченко, А.С. Иванов, С.П. Лоскутова, Н.М. Константинова, А.М. Воробей, М.О. Костенко, O.O Паренаго

Ключевые слова: термодинамическое моделирование; уравнения Пенга—Робинсона и СРА (Cubic Plus Association); ацетилсалициловая кислота; сульфат сальбутамола; этанол; диметилсульфоксид.

Термодинамическое моделирование растворимости фармпрепаратов в сверхкритических флюидах необходимо для  оптимизации процессов экстракции, очистки, микронизации и т. п. В работе на примере тройных систем СО2—этанол—аспирин и СО2—диметилсульфоксид (DMSO)—сульфат сальбутамола показана возможность использования для этих целей упрощенных моделей на основе кубического уравнения состояния Пенга—Робинсона. В нем описаны фазовые равновесия в двойных системах СО2—этанол при р = 0,1—12 МПа и Т= 290—345 К, а также СО2— DMSO при р = 0,5—18 МПа и Т= 275—50 К. В случае тройных систем успешно аппроксимированы данные по растворимости фармпрепаратов в смешанных растворителях. Для аспирина использовали имеющиеся экспериментальные данные при р = 7,5—35 МПа, Т = 298—328 К, х2Н5ОН) =  0 и 3 мол. %. Растворимость сульфата сальбутамола в смеси СО2 и DMSO была измерена визуально в термостатируемой ячейке постоянного объема при р = 8,6—21,7 МПа и Т= 313—323 К. Хотя построенные модели описывают фазовые равновесия, они не согласуются с данными по плотности флюида, особенно для богатых полярными компонентами составов. Однако, это не препятствует использованию кубических уравнений состояния для описания растворимости фармпрепаратов во флюидных системах.

doi:10.34984/SCFTP.2023.18.2.004