Terahertzsensor för nyskapande kontroll av läkemedel

– Vi vill överbrygga terahertzgapet som är den outforskade delen mellan ljus och radiovågor. Målet är att hitta nya användningsområden för THz-spektroskopi och utnyttja tekniken vid framställning av moderna läkemedel, säger Anis Moradikouchi, industridoktorand vid Chalmers.

Sedan tre år tillbaka arbetar en tvärvetenskaplig forskargrupp vid Chalmers med att hitta nya användningsområden för THz-spektroskopi. En viktig roll i forskningsarbetet innehas av industridoktoranden Anis Moradikouchi som tillsammans med sina handledare, Helena Rodilla, docent vid Chalmers och Anders Sparén, senior forskare vid AstraZeneca, tagit sig an utmaningen.
– I det här projektet enas forskare från olika vetenskaper kring ett gemensamt mål, att med hjälp av terahertzteknik utveckla en sensor som i realtid kan kvalitetskontrollera läkemedel under tillverkning, berättar Anders Sparén.
Till saken hör att läkemedelsindustrin under de senaste tio åren alltmer frångått batchproduktion för att i stället producera läkemedel kontinuerligt. Kvalitetskontrollen av produkter som tabletter har traditionellt gjorts på slutprodukten, vilket kan ta allt från ett par timmar till ett par veckor.
– Vi vill med hjälp av THz-spektrometri flytta analysen närmare produktionen och i idealfallet göra den i realtid, i samband med själva tillverkningen.

Terahertzsensor
Spektroskopiska tekniker är inte något nytt inom läkemedsindustrin. Det som är nytt är att arbeta i terahertzbandet. Terahertzstrålning kan nämligen användas för att karakterisera bulkmaterialegenskaper som porositet och densitet.
En annan fördel är THz-strålningens förmåga att tränga in i material som inte är elektriskt ledande. Tekniken kan därmed användas för att avbilda innehållet i olika förpackningar och inkapslingar. Och det är här som Anis Moradikouchi och hennes forskning kommer in i bilden.
– Ett första delmål var att karakterisera och undersöka känsligheten av en modell som jag utvecklat för ändamålet. Just nu arbetar jag med att identifiera tabletter, pulver och andra material med hjälp av tekniken. Här finns redan en del lovande resultat.
Helena Rodilla påpekar detta är ett första steg mot implementeringen av en produktionslinjeanpassad sensor.
– Samarbetet med forskare från olika vetenskapliga fält är en förutsättning för att vi ska lyckas. Det är i skärningspunkten mellan de olika vetenskapliga disciplinerna vi hoppas kunna utveckla något helt nytt: en terahertzsensor för kontroll av moderna läkemedel som i realtid kan karakterisera såväl innehåll som form av medicin.