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流变仪在医药软膏中的应用

关联词:流变仪MCR302，医药软膏，磨砂转子

软膏剂指药物与适宜基质均匀混合制成具有适当稠度的半固体外用制剂。软膏剂主要用于局

部疾病的治疗，一般并不期望产生全身性作用。软膏剂主要由药物和基质组成，除此以外，配方

中还经常加入抗氧剂，防腐剂等以防止药物及基质的变质，特别是含有水，不饱和烯烃，脂肪类

基质时加入这些稳定剂更为重要。

根据中国药典有关稳定性的规定，软膏剂应进行性状，分层，涂展性等测试，在一定贮存期

内符合规定要求。用流变仪可以很好的表述软膏的各方面性能。

1.实验部分转化。根据牛顿定律：

1.1测试仪器配置在非牛顿流体中，剪切应力与剪切速率

主机安东帕MCR302，采用P-PTD200测为非线性关系，粘度不是定值。一般软膏样品

试，转子为磨砂转子PP25/S，防挥发罩。粘度随剪切速率增大而减小，表现出明显的剪

1.2软膏样品切变稀和触变性。

软膏

1.3实验条件

所有实验均在25°C进行，样品每个测试

项目分别进行两次测试

粘度曲线（稳态测试）：为防止打滑选

用磨砂转子PP25/S

粘弹性测试（振荡测试）

振幅扫描屈服应力测试：恒定振荡频率为

10rad/s，测试范围0.01%-100%

频率扫描：恒定线性粘弹区内应变值

0.05%，扫描范围100-0.01rad/s

2.实验数据与分析

2.1软膏流动曲线

流变学上一般把剪切应力随着剪切速率变

化的曲线称为流动曲线，而把剪切黏度随着剪

切速率变化的曲线称为黏度曲线。因为黏度等

于应力比上剪切速率，所以两条曲线可以相互

ApplicationReport1

仪均优先采用应变扫描，随着应变升高，样品

的弹性模量首先产生一个平台，表示在该应变

区域样品处于剪切破坏与回复平衡的过程，结

构不被破坏，该区域为样品的线性粘弹区。而

当应变继续变大，超过了样品的弹性极限，样

品的模量就会开始下降，样品结构破坏。

流变的低剪切数据可以表示材料在静止

状态下的凝聚态结构。低剪切下乳膏的黏度越

高，代表其静止状态下内部结构越强。但是当

剪切速率提高后，由于转子的高速剪切，样品

受到较大剪切力作用，导致粘度大幅度降低。

通过半固体制剂的流动曲线，可以非常

直观的观察制剂的分散性能。以该乳膏为例，

如果其分散非常均匀，那么两次重复的流动曲

线应该完全重合。

2.2软膏振幅测试

我们采用美国药典委员会规定的第二种

屈服应力测试方法，即振幅扫描测试法。由于

在流变的振荡测试中，储能模量G’表示样品固

体的特性，而损耗模量G’’表示样品流体的特

性，当样品结构发生破坏，开始流动时，G’和

G’’会产生交点，样品状态发生变化，而G’和G’’

的交点对应的应力即为样品的屈服应力。该测

试方法属于直接测量模式，直观且易于理解，我们可以看到两次振幅扫描测试结果线

唯一需要关注的是模量交点位于非线性区，为性粘弹区一致为0.009%和56Pa，但是此时G’是

了防止大应变下打滑影响重复性能，可以采用大于G’’,呈现固体特性。说明其并没有发生宏

磨砂的PP25/S转子防打滑。观流动，而屈服应力的定义是使样品流动所