Selecting the Optimum Handheld Raman 
Analyzer for Cellulose Based Excipients

SciAps, Inc.

Pharmaceutical Analysis Appli...
Selecting the Optimum Handheld Raman Analyzer for 
Cellulose Based Excipients

Raman analyzers are used extensively to ide...
Selecting the Optimum Handheld Raman Analyzer for 
Cellulose Based Excipients

Entry level 785 nm laser Raman analyzers ar...
Selecting the Optimum Handheld Raman Analyzer for 
Cellulose Based Excipients

But, many of the new pharma ingredients, in...
Selecting the Optimum Handheld Raman Analyzer for 
Cellulose Based Excipients

Handheld Raman analyzers incorporating a SW...
Selecting the Optimum Handheld Raman Analyzer for 
Cellulose Based Excipients

Handheld Raman analysis with 1030 nm laser ...
How Raman Analyzers Obtain a Spectrum 
of the Molecular Fingerprint of a Sample
2.  Incident electromagnetic 
waves of the...
Analytical Applications for Handheld Raman Analyzers
•

Military & Public Law, Security & Safety Enforcement
–

•

Identif...
Contact us to determine the optimum 
handheld Raman analyzer for your materials.
www.sciaps.com
1‐339‐927‐9455
SciAps, Inc...
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Selecting the Optimum Handheld Raman Analyzer for Cellulose Based Excipients

206

Published on

Handheld Raman spectroscopy is an excellent technique to fingerprint and identify materials; however, fluorescence can cause interference with the analytical peaks of interest. 785 nm laser excitation generates significant fluorescent interference for cellulose based materials found in many pharmaceutical excipients. SWIR (Short Wave Infrared) 1030 nm laser excitation sources provide the ideal handheld Raman configuration to fingerprint and identify cellulose based excipients. They provide the optimum excitation for high quality, valid Raman data and are lightweight, ergonomic, and unencumbered by cooling accessories. If they incorporate an IP67 dustproof seal, cross contamination between samples is avoided and washing with a bleach solution between samples is possible.

Published in: Technology, Business
0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
206
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
3
Actions
Shares
0
Downloads
6
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Selecting the Optimum Handheld Raman Analyzer for Cellulose Based Excipients

  1. 1. Selecting the Optimum Handheld Raman  Analyzer for Cellulose Based Excipients SciAps, Inc. Pharmaceutical Analysis Applications
  2. 2. Selecting the Optimum Handheld Raman Analyzer for  Cellulose Based Excipients Raman analyzers are used extensively to identify unknown active and  excipient ingredients and to authenticate pharmaceutical end products.1 Convenient Handheld Raman Analyzers • • • Can be used outside the lab  Provide fast, nondestructive analysis Can test a sample directly or through transparent  materials such as glass or plastic Note: 1 Raman spectroscopy is referenced by the USP‐NF (United States Pharmacopoeia – National Formulary) book of public standards for the  identification of materials, such as active pharmaceutical ingredients (API), excipients, or drug compounds in various stages of the manufacturing  process. The USP (US Pharmacopoeia) and EP (Euro Pharmacopoeia) both recognize Raman spectroscopy for compendia identification. SciAps, Inc. Pharmaceutical Analysis Applications
  3. 3. Selecting the Optimum Handheld Raman Analyzer for  Cellulose Based Excipients Entry level 785 nm laser Raman analyzers are  effectively used in the pharma industry because they  provide a good, cost effective balance of Raman  signal to background for most materials.  • • • • • • Hundreds of API’s and excipients ID’d in seconds 21 CFR Part 11 Compliant Rapid return on investment Easy and powerful pass/fail analysis Graphics, plots, data importation, auditing, and  user controls Analysis through containers and packaging SciAps, Inc. Intensity Entry Level 785 nm Handheld Raman Analyzers 785 nm Raman provides  good signal to background  for most materials 0  500  1000  1500  2000  2500  3000  Wavenumber (cm‐1) Pharmaceutical Analysis Applications
  4. 4. Selecting the Optimum Handheld Raman Analyzer for  Cellulose Based Excipients But, many of the new pharma ingredients, including cellulose excipients,   fluoresce significantly and generate substantial interference in the  analytical region of interest with a 785 nm excitation laser.  785 nm Laser Excitation Generates Significant Fluorescent  Interference for Cellulose Based Materials • • • SciAps, Inc. Optical and NIR (Near Infrared) fluorescence of          cellulose compounds essentially creates a broad          “hump” in the 785 nm spectrum Raman peaks critical for pharma analysis are              obscured with the 785 nm excitation laser Raman peaks of Croscarmellose at 785 nm lack     discernable features Pharmaceutical Analysis Applications
  5. 5. Selecting the Optimum Handheld Raman Analyzer for  Cellulose Based Excipients Handheld Raman analyzers incorporating a SWIR (Short Wave Infrared) 1030 nm  laser excitation source provide the ideal configuration for cellulose based  materials because the 1030 nm laser suppresses the fluorescence from  interfering with the Raman analytical peaks of interest.  785 nm Laser Excitation Generates Significant  Fluorescent Interference for Cellulose Based Materials • • 1030 nm laser excitation suppresses the                    fluorescence, providing a clear signature for                compound ID This 1030 nm Raman analyzer capability is                      essential for analyzing varying grades of MCC’s                      (Micro Crystalline Cellulose)  which can be                       modified to different degrees of crystallinity,                  usually in the range of 40 ‐ 60% SciAps, Inc. Pharmaceutical Analysis Applications
  6. 6. Selecting the Optimum Handheld Raman Analyzer for  Cellulose Based Excipients Handheld Raman analysis with 1030 nm laser excitation is the ideal selection for  in‐laboratory or out‐of‐lab validation of highly fluorescent cellulose based  excipients2. It facilitates optimum QC for all USP compounds, API’s and excipients  for incoming raw materials and those in process. It expedites verification of final  manufactured product and identification of counterfeit drugs. Handheld Raman 1030 nm Laser Excitation Advantages • • • • Lightweight, ergonomic, and unencumbered by cooling  accessories IP67 dustproof seal avoids cross contamination between  samples IP67 waterproof seal enables washing with a bleach solution  between samples Optimum excitation allows for high quality, valid data for  more materials 2 Although Raman analyzers with 1064 nm laser excitation are also successful at suppressing fluorescence, the InGaAs detectors must be kept very  cool. Consequently, handheld Raman analyzers with 1064 nm excitation tend to be bulky and heavy due to the requirement of heavy batteries and  fans to cool the detector. And, units with fans to circulate air are not sealed; therefore, they are not dustproof or waterproof.  SciAps, Inc. Pharmaceutical Analysis Applications
  7. 7. How Raman Analyzers Obtain a Spectrum  of the Molecular Fingerprint of a Sample 2.  Incident electromagnetic  waves of the laser interact  with vibrational energy levels  of the sample’s molecules,  causing some of the scattered  light to shift in energy – the  Raman Shift.  3. The Raman Spectrum is  a graph of the intensity of  the Raman Shift versus its  frequency. These are  unique or characteristic  for specific compounds  and are stored in libraries. Organic compounds in  powder, gel, solid or liquid  form, as well as some  minerals, are easily  measured with Raman. Intensity 1.  A source of  light (laser) at a  single wavelength  (785, 1030, 1064  nm) is focused on  a sample. The  sample scatters  the light. 0  500  1000  1500  2000  2500  3000  Wavenumber (cm‐1) Laser Grating Lens Lens Raman  Shift Laser Light Long Pass Filter CCD Dichroic Plate Sample The spectrometer ‐ filter, grating & charge coupled device (CCD) detector ‐ measures the differences between the incoming laser light and scattered  light at various wavelengths to determine the Raman Shift. SciAps, Inc. Molecular vibrations include the  stretching of covalent bonds, such  as C to C, O, N, H, Br or Cl. Molecular Vibrations Important Relationships:  E = hν = hc/λ.  E: energy; h: Planck’s constant; ν: frequency; c: speed of light; λ: wavelength. 
  8. 8. Analytical Applications for Handheld Raman Analyzers • Military & Public Law, Security & Safety Enforcement – • Identify narcotics, explosives, chemical agents, contraband  Pharmaceuticals, Nutraceuticals, Cosmeceuticals – – • Identify raw materials and incipients Verify purity & counterfeits Food Products – • Determine concentrations such as phthalates Material verification for surgical tools & implants Research & Teaching Institutes – • Multipurpose Handhelds Inspector 300 with 785 nm laser Inspector 500 with 1030 nm laser Specialty Plastics – • Verify raw materials Plastics Recycling – • Single Purpose Handhelds  Reporter, Pharma ID Test binary mixtures Gem & Diamond Jewelers & Traders SciAps, Inc. Discoverer for Inspectors 300/500 Docking station test stand with  microscope and XYZ stage
  9. 9. Contact us to determine the optimum  handheld Raman analyzer for your materials. www.sciaps.com 1‐339‐927‐9455 SciAps, Inc.
  1. A particular slide catching your eye?

    Clipping is a handy way to collect important slides you want to go back to later.

×