Bomba peristáltica en la industria biofarmacéutica

La bomba peristáltica solo entra en contacto con el tubo de la bomba sin una bomba contaminante, por lo que se puede realizar una transferencia aséptica líquida.

En la industria biofarmacéutica, el aislamiento y el control preciso del fluido es de gran importancia. No cumplir con estos requisitos puede causar un gran daño económico. Runze Fluid puede garantizar su seguridad de producción de acuerdo con las siguientes razones:

Las bombas han desempeñado un papel crucial durante la pandemia de COVID-19 ayudando a mantener los servicios esenciales en funcionamiento y los alimentos y productos disponibles para las personas, pero otra área importante donde las bombas tendrán un gran impacto es en la industria biofarmacéutica, que está trabajando arduamente para fabricar una vacuna para que la sociedad pueda volver a la normalidad. Aquí, analizamos cuatro bombas de uso común que se encuentran en aplicaciones biofarmacéuticas.

Las bombas se utilizan en procesos biofarmacéuticos para mover fluidos, como tampón, medios y agua para inyección, a través de tubos al equipo de proceso.

Debido a la necesidad de mantener los estándares de higiene y sanitarios, deben poder prevenir la contaminación y poder ser validados.

Para lograr esto, pueden usar componentes de un solo uso o estar diseñados para ser limpiados fácilmente.

Hay varios tipos de bombas de desplazamiento positivo que se utilizan comúnmente en la industria biofarmacéutica, incluidas las bombas peristálticas, de diafragma, de lóbulo rotativo y de pistón.

Bombas peristálticas

El término “bombas peristálticas” se refiere a bombas de manguera o tubo, y se usan comúnmente en biofarmacéuticos para aplicaciones tales como dosificación de reactivos y productos, y transferencia de sangre.

Aunque existen diferencias específicas entre las mangueras y los tubos, estos términos generalmente se usan indistintamente.

Las bombas peristálticas son bombas de desplazamiento positivo rotativas autocebantes y tienen una manguera que se encuentra en el lecho de tubos entre el rodillo y la carcasa.

El rodillo tiene un número de “rodillos” o “zapatos” unidos a la circunferencia externa.

Durante el funcionamiento, el líquido queda atrapado entre estos zapatos o rodillos, y a medida que estos se mueven a través de la manguera, la manguera se ocluye, empujando el líquido. La manguera detrás del zapato o rodillo recupera su forma, creando una aspiradora y atrayendo más fluido.

Como el fluido está completamente contenido dentro del tubo o manguera y conectores, la validación del proceso se simplifica.

Para procesos biofarmacéuticos, mientras que la manguera o tubería se puede tratar como multiusos, donde se limpia y esteriliza entre lotes, por lo general, se trata como de un solo uso y se desecha después de cada proceso para evitar la contaminación cruzada con los siguientes lotes.

Como mantener la esterilidad de la trayectoria del fluido es clave en estos procesos, la manguera o tubo se fabrica a partir de materiales biocompatibles que cumplen con los requisitos de pureza.

El caudal se determina multiplicando la velocidad (rpm) por el volumen de líquido atrapado. El volumen movido es consistente, incluso bajo una amplia gama de viscosidades o densidades. Por lo tanto, el caudal es directamente proporcional a la velocidad de la caja de cambios.

El tamaño de la manguera o tubo está determinado por la viscosidad del fluido y el flujo entregable, y los productos de mayor viscosidad requieren un tubo de gran tamaño de diámetro, pero una baja velocidad de funcionamiento.

En el procesamiento aguas abajo, incluida la filtración de flujo tangencial y la cromatografía líquida de alto rendimiento, se desea una linealidad de flujo con solo pulsación de trazas y un amplio rango de presión.

La ventaja clave de las bombas peristálticas es el diseño sin sello sin partes móviles en el fluido bombeado. Las pulsaciones de descarga son bajas, el autocebado es bueno, la bomba puede manejar altas viscosidades y la precisión de la capacidad se mantiene para un buen control del proceso. Las bombas también se pueden secar.

Como son de bajo cizallamiento, a diferencia de la centrífuga, el engranaje u otros tipos de bombas giratorias, las suspensiones de celdas no se dañarán cuando circulen o se bombeen, haciéndolos ideales para biofarmacéuticos donde el producto que se bombea puede dañarse por altas velocidades de fluido o por contacto con piezas mecánicas.

Si bien la manguera o la oclusión de los tubos aún pueden causar la muerte celular, esto se puede mitigar reduciendo la velocidad de la bomba y aumentando la manguera o el diamete de los tubos.R.

La cantidad de cizalladura permitida depende de la sensibilidad a las fuerzas de cizallamiento debido al flujo del producto que se bombea. Por ejemplo, los péptidos y las proteínas pequeñas son relativamente insensibles, mientras que las células de mamíferos y las vacunas pueden ser muy sensibles.

Seleccionar la bomba del tamaño correcto es una forma de garantizar que el cizallamiento se mantenga al mínimo para mantener la integridad del producto. El bajo cizallamiento se logra además reduciendo la velocidad de la bomba y aumentando el tamaño del orificio de la tubería para reducir la velocidad del fluido.

La vida útil de la manguera o la tubería y el material son fundamentales para mantener el rendimiento, ya que una falla puede causar la pérdida de una campaña completa, pero estas son también las mayores preocupaciones de las bombas peristálticas en aplicaciones biofarmacéuticas, ya que la principal parte de desgaste de la bomba es la manguera o el tubo.

Si se selecciona de forma adecuada y conservadora, la manguera y, por lo tanto, la bomba darán una larga vida útil entre las reinstalaciones. El mantenimiento preventivo también es clave. Pero si no se tiene cuidado, la vida útil de la manguera puede ser corta.