VESELÝ, Lukáš, Kamila ZAVACKA, Radim ŠTŮSEK, Martin OLBERT, Vilem NEDELA, Evgenyi SHALAEV a Dominik HEGER. Impact of secondary ice in a frozen NaCl freeze-concentrated solution on the extent of methylene blue aggregation. International Journal of Pharmaceutics. AMSTERDAM: ELSEVIER, 2024, roč. 650, JAN, s. 123691-123700. ISSN 0378-5173. Dostupné z: https://dx.doi.org/10.1016/j.ijpharm.2023.123691.
Další formáty:   BibTeX LaTeX RIS
Základní údaje
Originální název Impact of secondary ice in a frozen NaCl freeze-concentrated solution on the extent of methylene blue aggregation
Autoři VESELÝ, Lukáš (203 Česká republika, domácí), Kamila ZAVACKA, Radim ŠTŮSEK (203 Česká republika, domácí), Martin OLBERT, Vilem NEDELA, Evgenyi SHALAEV a Dominik HEGER (203 Česká republika, garant, domácí).
Vydání International Journal of Pharmaceutics, AMSTERDAM, ELSEVIER, 2024, 0378-5173.
Další údaje
Originální jazyk angličtina
Typ výsledku Článek v odborném periodiku
Obor 10403 Physical chemistry
Stát vydavatele Nizozemské království
Utajení není předmětem státního či obchodního tajemství
WWW URL
Impakt faktor Impact factor: 5.800 v roce 2022
Organizační jednotka Přírodovědecká fakulta
Doi http://dx.doi.org/10.1016/j.ijpharm.2023.123691
UT WoS 001138921200001
Klíčová slova anglicky Freezing; Lyophilization; Methylene blue; Ice morphology; Secondary ice; Freeze-concentrated solution
Štítky rivok
Příznaky Mezinárodní význam, Recenzováno
Změnil Změnila: Mgr. Pavla Foltynová, Ph.D., učo 106624. Změněno: 22. 3. 2024 10:50.
Anotace
Freezing and lyophilization have been utilized for decades to stabilize pharmaceutical and food products. Freezing a solution that contains dissolved salt and/or organic matter produces pure primary ice crystal grains separated by freeze-concentrated solutions (FCS). The microscopic size of the primary ice crystals depends on the cooling conditions and the concentration of the solutes. It is generally accepted that primary ice crystals size influences the rate of sublimation and also can impact physico-chemical behaviour of the species in the FCS. This article, however, presents a case where the secondary ice formed inside the FCS plays a critical role. We microscoped the structures of ice-cast FCS with an environmental scanning electron microscope and applied the aggregation-sensitive spectroscopic probe methylene blue to determine how the microstructure affects the mo-lecular arrangement. We show that slow cooling at-50 degrees C produces large salt crystals with a small specific surface, resulting in a high degree of molecular aggregation within the FCS. In contrast, fast liquid nitrogen cooling yields an ultrafine structure of salt crystals having a large specific surface area and, therefore, inducing smaller aggregation. The study highlights a critical role of secondary ice in solute aggregation and introduces methylene blue as a molecular probe to investigate freezing behaviour of aqueous systems with crystalline solute.
Návaznosti
MUNI/C/0104/2023, interní kód MUNázev: Studie změn kyselosti po zamrazení vybraných vícesytných anorganických solí a kyselin
Investor: Masarykova univerzita, Studie změn kyselosti po zamrazení vybraných vícesytných anorganických solí a kyselin, Podpora vynikajících diplomových prací
VytisknoutZobrazeno: 25. 5. 2024 07:41