결정 형태는 의약품 및 정밀화학 제품의 용해도, 안정성, 유동성 및 후처리 성능에 직접적인 영향을 미칩니다. 수지상 결정과 같은 특수한 형태의 결정을 제어 가능한 방식으로 제조하는 것은 현대 고체물리학 연구 개발에서 매우 어려운 과제입니다.
기존의 탱크 결정화 방식은 교반으로 인한 높은 전단력과 과포화도의 급격한 변동을 유발합니다. 이는 순간적인 대량 핵 생성(폭주 핵 생성), 결정 파괴, 목표 결정 형태의 재현성 저하 등을 초래하여 전체 연구 개발 기간을 연장시키는 경향이 있습니다.
한 고객사는 눈송이 모양의 수지상 결정 연구 개발에 수년간 매진해 왔습니다. 여러 차례의 실험에도 불구하고 규격에 맞는 목표 결정을 안정적으로 생산하는 데 실패하여 프로젝트 진행이 지연되었습니다. 기술 요청을 접수한 당사 결정화 연구 개발팀은 신속하게 프로젝트 난제를 해결하고 고객사의 재료 특성에 맞춰 결정화 공정을 맞춤화했습니다. 통합 결정화 플랫폼에서 실험을 진행한 결과, 3일 만에 전체 공정 검증을 완료하고 눈송이 모양의 수지상 결정 샘플을 성공적으로 제작했습니다.
다중 매개변수 통합 제어 방식의 결정화 시스템은 방향성 있는 결정 성장을 가능하게 합니다. 고정밀 온도 제어 장치는 안정적인 시스템 온도를 유지하고, 동적으로 조절 가능한 과포화도는 급격한 대량 핵 생성을 방지합니다. 또한, 저전단 유체 설계는 결정 입자에 미치는 충격을 줄이고 결정 파손을 최소화합니다. 이러한 기술들을 결합하여 기존 탱크 결정화 방식의 일반적인 단점인 폭주 핵 생성, 결정 파쇄 및 결정 형태 제어의 어려움을 해결합니다.
의약품 중간체 및 정밀화학 제품의 결정 형태 개발에 있어, 이 제어 가능한 결정화 솔루션은 예비 결정 선별 및 공정 탐색에 소요되는 시간을 크게 단축시켜 줍니다. 목표 결정 준비, 형태학적 특성 분석 및 매개변수 수집을 가속화하여 고객이 고체 상태 연구 개발 속도를 높이고 반복적인 시행착오로 인한 재료 및 시간 비용을 절감할 수 있도록 지원합니다. 또한, 향후 시범 시험 및 산업 규모 확대를 위한 견고한 공정 기반을 제공합니다.