粉体学
(3)折射法(refraction)
采用狭角扫描沉降光度计测定
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粉体学与流变学
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Kozeny-Carman公式
SV SW A Pt 14 2 LQ (1 )
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A-粉体层面积;L-粉体层长度;P -粉体层两侧流 体的压力差; -流体的粘度; -粉体的孔隙率; Q-t时间通过粉体层的流量
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粉体学与流变学
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(一)粒子径的表示方法
(c)Heywood径:投影面积圆相当径。即与粒子的
投影面积相同圆的直径,常用 DH 表示。
(d)体积等价径:与粒子的体积相同的球体直径,也
叫球相当径/用库尔特计数器测得,记作 DV 。粒子的体 积V
3 DV / 6 。
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第一节
概 述
单个粒子叫一级粒子(primary particle),聚结粒子 叫二级粒子(second particle)
一级粒子(左)和二级粒子(右)的光学照片
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粉体学与流变学
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第一节
概 述
物态有三种:固体/液体/气体 液体和气体具有流动性/固体没有流动性 将固体粉碎成粒子群后,则有(1)液体类似的流动性;(2)
表示。
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粉体学与流变学
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(四)粒子径的测定方法
(measuring of particle diameter) 粒子径的测定原理不同,粒子径的测定范围也不同。 表13-3列出了粒径的不同测定方法与粒径的测定范
围 (见后)
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粉体学与流变学
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(一)粒子径的表示方法
2、筛分径(sieving diameter)
又称细孔通过相当径。当粒子通过粗筛网且被截留在细筛网时, 粗细筛孔直径的算术或几何平均值称为筛分径,记作 D A 。
3、有效径(effect diameter) (记作D Stk )
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)/又称Stocks径/用沉降法求得的粒子 径/常用以测定混悬剂粒子径
介质粘度
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粉体学与流变学
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3、沉降法(sedimentation method)
此装置设定一定的沉降高度,在此高度范围内粒子以等
速沉降(求出粒子径),并在一定时间间隔内再用吸管 取样,测定粒子的浓度或沉降量,可求得粒度分布。
测得的粒度分布是以重量为基准的。 有效径(Stocks径)的测定方法还有离心法、比浊法、
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粉体学与流变学
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(二)粒度分布
测定基准不同,粒度分布曲线大不一样,因此表示粒度分
布时必须注明测定基准。
不同基准的粒度分布理论上可以互相换算。 在制药工业的粉体处理过程中实际应用较多的是质量和个
数基准分布。 表13-1实例列出用个数基准及质量基准表示的某粒子群的 频率粒度分布和累积粒度分布(见后) 图13-2为频率分布与累积分布方块图或曲线表示/此种形 式比较直观(见后)
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的百分数(积分型) 百分数的基准可用个数基准(count basis)、质量基准(mass basis)、面积基准(surface basis)、体积基准(volume basis)、 长度基准(length basis)等
液体类似的压缩性;(3)固体的抗变形能力
因此把“粉体”视为第四种物态来处理
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粉体学与流变学
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第一节
概 述
粉体是一个复杂的分散体系/有较大的分散度/因而具
有很大的比表面积和表面自由能(surface energy)/这 时粉体与其他物体性质最大的不同 充胶囊剂用的药用粉末都属粉体/一些药用辅料如稀释 剂 (diluents) 、 粘 合 剂 (adhesives) 、 崩 解 剂 (disintegrates)、润滑剂(lubricants)等也是典型的粉体 /还有颗粒剂、微囊、微球等颗粒状制品,也具有粉体 的某些性质
第十三章 粉体学基础
药剂学教研室 朱 亮 liangz99@
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粉体学与流变学
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第十三章 粉体学基础 (key points)
一、概述(粉体、粉体学) 二、粉体粒子性质
粒子大小(粒径)及测定方法、粒度分布、比表面积
三、粉体密度与空隙率
密度(真密度、颗粒密度、松密度)及测定方法
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粉体学与流变学
本法测得的粒径为等体积球相段径,可求得以个数为基准的粒
度分布或以体积为基准的粒度分布。
用作混悬剂、乳剂、脂质体、粉末药物等制剂测定。
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粉体学与流变学
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3、沉降法(sedimentation method)
是液相中混悬的粒子在重力场中恒速沉降时,根据
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粉体学与流变学
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第十三章 粉体学基础 (key points)
四、流动性与充填性
流动性评价与测定方法、充填性、助流剂
五、吸湿性与润湿性 六、粘附性与凝聚性 七、粉体压缩性质
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粉体学与流变学
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第一节
概 述
粉体学 (micromeritics)/ 是研究具有各种形状的
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粉体学与流变学
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5、筛分法(sieving method)
是粒径与粒径分布的测量中使用最早、应用最广,且简单、
快速的方法。
常用测定范围在45 µm以上。 筛分原理:利用筛孔将粉体机械阻挡的分级方法。将筛子
由粗到细按筛号顺序上下排列,将一定量粉体样品置于最上 层中,振动一定时间,称量各个筛号上的粉体重量,求得各 筛号上的不同粒径重量百分数,由此获得以重量为基准的筛 粉粒径分布及平均粒径。
Sw = ANVm
N-阿伏伽德罗常数(Avogadro constant)
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粉体学与流变学
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4、比表面积法
(2)透过法 (permeability)
原理是气体或液体通过粉体层时,粉体表面积越大,对气体或液 体的阻力也越大,气体或液体的流速就越小/流速、阻力和比表 面积的关系可用Kozeny-Carman公式表示
粉体学与流变学
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粉体学与流变学
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1、显微镜法(microscopic method)
是将粒子放在显微镜下,根据投影像测得粒径的方法,主
要测定几何学粒径。
光学显微镜可测定微米级的粒径/电子显微镜可测定纳米
级的粒径 主要测定以个数、面积为基准的粒度分布
显微镜法测定粒子径可用《药典》中的测定方法/实际上
测定的是粒子的投影,一般应选择视野中300~600个粒子 测定/常用于混悬剂、乳剂、混悬型软膏剂、散剂等
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粉体学与流变学
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2、库尔特计数法(coulter counter
method)
测定原理如图13-3(见后)
将粒子群混悬于电解质溶液中,隔壁上设有一个细孔,孔的两
侧各有电极,电极间有一定电压,当粒子通过细孔时,粒子容 积排除孔内电解质而电阻发生改变。利用电阻与粒子的体积成 正比的关系将电信号换算成粒径,以测定粒径与其分布。
过粉体层中比表面积的信息与粒径的关系求得平均粒径的方 法。但本法不能求得粒度分布。
测定范围为100 µm以下。 可用吸附法、透过法、折射法等。
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粉体学与流变学
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4、比表面积法
(1) 吸附法 (BET法) (adsorption)
粉体具有较大地比表面积/可通过吸附氮气分子,在低压下粉体表 面吸附氮气形成单分子层的吸附量为Vm(mol/g),被吸附气体分子 的截面积为A,比表面积Sw可用下式算出:
粒子集合体性质的科学/也就是研究粉体及组成粉体的固体 粒子的表面性质、力学性质、电学性质和流体动力学性质等 的相关理论和技术的科学
粉体/指固体粒子的集合体/这些粒子大小范围一般在
0.1~100μm之间/粉体属于固体分散在空气中形成的粗分 散体系(coarse disperse system)
Micromeritics/the science and technology of small particles 何谓粉体学?粉体?
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 D SV 。 用吸附法或透过法测定粉体的比表面积后推算出的粒子径
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粉体学与流变学
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(二)粒度分布
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。
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粉体学与流变学
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(一)粒子径的表示方法
(a)三轴径:在粒子的平面投影图上测定长径l与短径b,在投 影平面的垂直方向测定粒子的厚度h,以此各表示长轴径、短 轴径和厚度/三轴径反映粒子的实际尺寸 (b)定方向径(投影径):常见有如下几种: Feret径(或Green径):定方向接线径/即一定方向的平行线 将粒子的投影面外接时平行线间的距离 Krummbei径:定方向最大径/即在一定方向上分割粒子投影 面的最大长度。 Martin径:定方向等分径/即一定方向的线将粒子的投影面积 等份分割时的长度。