暨南大学药剂学课件第十三章 粉体学基础new.ppt

第十三章 粉体学基础 概述；粉体粒子的性质；粉体的密度与空隙率；粉体的流动性与充填性；粉体的吸湿性与润湿性；粘附性与凝聚性；粉体的压缩性。 学习要求 1. 掌握粉体、粉体学的概念；粉体粒子的性质；粉体流动性的评价、测定方法、影响因素与改善方法；粉体充填性的表示方法及助流剂对充填性的影响；粉体的压缩特性。粉体的各种性质与特性在药剂学中的应用及意义。 2. 熟悉粉体密度与空隙率的概念及测定方法；粉体吸湿性与润湿性的概念、评价指标与测定方法；粉体的粘附性与凝聚性。 3. 了解颗粒的排列模型及充填状态的变化与速度方程；粉体的压缩方程。 §1 概 述 粉体(powder)：无数个固体粒子集合体的总称，粒子是粉体运动的最小单元。通常所说的“粉” (100μm)、“粒” (100μm)都属于粉体的范畴。 粉体学(micromeritics)：研究粉体的基本性质及其应用的科学。 单元粒子：单体粒子(一级粒子，primary particle)、聚结粒子(二级粒子，second particle)。 固体粉碎成粒子群之后具有如下性质： (1) 具有与液体类似的流动性； (2) 具有与气体类似的压缩性； (3) 具有固体的抗变形能力。 →第四种物态 粉体学研究领域 粉粒的力学现象 粉粒的物理现象 粉粒的化学现象 固体微粉化的方法： 粉碎器械粉碎法(流能磨、球磨机、胶体磨、微化器)、控制结晶法(微晶结晶法)、溶剂转换法、固体分散法、微粒分散法 粉体学在药剂学中的应用 1.对制剂工艺的影响 混合均匀度、分剂量准确性、充填性、可压性(密度、流动性、充填性、压缩成形性、粘附性、凝聚性、粒子大小形状等)。 2.对制剂有效性的影响 制剂的崩解、药物的溶解和吸收(粒度、润湿性) 3.对制剂稳定性的影响 混悬剂及固体制剂的稳定性(粒度、润湿性、密度、吸湿性) 4.对制剂安全性的影响 粒子大小需符合制剂应用的安全要求 §2 粉体粒子的性质 一、粒子径与粒度分布 粒子的大小是决定粉体的其他性质的最基本的性质。 对于一个不规则粒子，其粒子径的测定方法不同，其物理意义不同，测定值也不同。 （一）粒子径的表示方法 1. 几何学粒子径(geometric diameter)：根据几何学尺寸定义的粒子径，见图13-1。 测定方法：显微镜法、库尔特记数法等 (1) 三轴径 (2) 定方向径(投影径) Feret径(Green径)；Krummbein径；Martin径 (3) Heywood径 (4) 体积等价径 2. 筛分径(sieving diameter)：又称细孔通过相当径。DA—(-a+b)，算术或几何平均径。 3. 有效径(effect diameter)：粒径相当于在液相中具有相同沉降速度的球形颗粒的直径(settling velocity diameter, Stocks diameter)。 (13-3) ρP、ρl—被测粒子与液相的密度；η—液相的粘度； h—等速沉降距离；t—沉降时间。 4. 比表面积等价径(equivalent specific surface diameter)：与欲测粒子具有等比表面积的球的直径，记作Dsv。平均径，不能求粒度分布。(透过法、吸附法) (13-4) SW—比表面积；ρ—粒子的密度；φ—粒子的比表面积形状系数，球体时φ=6，其他开关时一般情况下φ=6.5~8。 （二）粒度分布 粒度分布(particle size distribution)：表示不同粒径的粒子群在粉体中所分布的情况，反映粒子大小的均匀程度。粒子群的粒度分布可用简单的表格、绘图和函数等形式表示。 1．频率分布与累积分布 频率分布(frequency size distribution)：表示与各个粒径相对应的粒子在全粒子群中所占的百分数(微分型)。 累积分布(cumulative size distribution)：表示小于(pass)或大于(on)某粒径的粒子在全粒子群中所占的百分数(积分型)。 百分数的基准：个数基准、质量基准、面积基准、体积基准、长度基准等 筛分法测定累积分布时，以筛下粒径累计的分布叫筛下分布(undersize distribution)；以筛上粒径累积的分布叫筛上分布(oversize distribution)。 筛上累积分布函数F(x)和筛下累积分布函数R(x)与频率分布函数f(x)之间的关系式如下： (13-5)