《粉体学基础》ppt课件

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1、第十三章粉体学基础主讲教师：梁桂贤山西医科大学药剂教研室药剂学pharmaceutics2本章学习要求：掌握粉体学的概念、应用和粉体的性质。了解粉体学有关参数的测定。3教学内容第一节概述第二节粉体粒子的性质第三节粉体的密度与孔隙率第四节粉体的流动性与填充性第六节粘附性与凝聚性第七节粉体的压缩性质4第二节粉体学简介一、概述粉体学(micromeritics)是研究具有各种形状的粒子集合体性质和应用的科学。粉体中粒子大小范围一般在0.1~100m之间，有些粒子大小可达1000m，小者可至0.001m。通常<100m的粒子叫“粉”，>100m的粒

2、子叫“粒”。粉体属于固体分散在空气中形成的粗分散体系。粉体学是药剂学的基础理论，对制剂的处方设计、制剂的制备、质量控制、包装等都有重要指导意义。5第二节粉体粒子的性质(一)粒子大小(粒子径)粉体的粒子大小也称粒度，是在空间范围所占据的尺寸。含有粒子大小和粒子分布双重含义，是粉体的基础性质。粒径的表示方法：1、几何学粒子径在光学显微镜或电子显微镜下观察粒子几何形状所确定的粒子径。(1)长径：粒子最长两点间距离。(2)短径：粒子最短两点间距离。6(3)定向径：全部粒子按同一方向测得的粒子径。(4)等价径：与粒子投影面积相等的圆的直径。(5)外接圆等价径：

3、粒子投影外接圆的直径。7等体积相当径与粒子体积相等球的直径。等比表面积相当径与粒子的比表面积相等球的直径。等表面积相当径与粒子的表面积相等球的直径。沉降速度相当径(有效径)又称stokes径，用沉降法求得的粒子径，是指与被测粒子有相同沉降速度的球形粒子的直径。常用以测定混悬剂的粒子径。2.球相当径用球体的粒径表示不规则颗粒大小8个数平均径dln=(nd)/n长度平均径dsl=(nd2)/(nd)面积平均径dvs=(nd3)/(nd2)平均面积径dsn=[(nd2)/(n)]1/2平均体积径dvn=[(nd3)/(n)]1/33.平

4、均粒径4.筛分粒径以通过（或未通过）筛网粒子的平均尺寸作为所测粒子的粒径；算术平均径DA=(a+b)/2几何平均径10(二)粒子径的测定方法光学显微镜法：n=300~600，=0.2~100m，可用于混悬剂、乳剂、混悬软膏剂、散剂等。筛分法：重量百分比；相邻筛的孔径平均值；误差大(载重量、时间、振动强度)；>45m；而微孔筛可筛分<10m。库尔特计数法(coultercounter):通过细孔的速度4000个/秒；可用于混悬剂、乳剂、脂质体、粉末药物等。沉降法：可分Andreasen吸管法、离心法、比浊法、沉降天平法、光扫描快速粒度测定法

5、等。Stokes定律t=h/v=18h/[(-0)gd2]比表面积法：气体吸附法和透过法。11(三)粒度分布粒子形态粒子形状指一个粒子的轮廓或表面上各点所构成的图像。形状指数将粒子的各种无因次组合称为形状指数。球型度表示粒子接近球体的程度φ=ЛD2/S圆形度表示粒子的投影面接近圆的程度φ=ЛDH/L形状系数(立体几何各变量的关系称为形状系数)体积形状系数ØV=VP/D3表面积形状系数ØS=S/D2，比表面积形状系数Ø=ØS/ØV粒子的比表面积形状系数越接近于6，粒子越接近球体或立方体。常见在6-8范围13三、粉体粒子的比表面积（一)比表面积粒子

6、比表面积是指单位重量或体积所具有的粒子表面积。Sw=6/d；Sv=6/dSw,Sv分别为重量和体积比表面积，为粉体粒密度，d面积平均径。14(二)比表面积测定吸附法(BET法)Sw=ANVm=AVm/22400*6.028*1023BET公式：P/V(P0-P)=1/VmC+(C-1)P/VmP0)Sw为比表面积，Vm为在低压下粉体表面吸附氮气形成单分子层的吸附量(mol/g)，A为被吸附氮气分子的截面积(0.162nm2/mol)，N为阿伏伽德罗常数(Avogadroconstant)，V为在P压力下粉体对气体的吸附量(mol/g)，P0为实验

7、温度下氮气饱和蒸气压，C为常数。15气体透过法Kozeny-carman公式：Sv=Sw=14[APt2/LQ(1-)2]1/2A为粉体层面积，L为粉体层长度，P为粉体层两侧流体的压力差，为流体的粘度，为粉体的孔隙率，Q为t时间通过粉体层的流量。折射法Sv=4.5[4ln(I0/I)0.77/LCv]I为光通过混悬液的强度，I0光通过纯液体的强度，L为光通过混悬液的长度，Cv为混悬液的体积比浓度。16四、粉体的密度及孔隙率密度公式:真密度=W/V粒子密度g=W/(V+V1)松(表观)密度b=W/(V+V1+V2)=W/V孔

8、隙率公式:粒子内孔隙率1=V1/(V+V1)=1-g/粒子间孔隙率2=V2/(V+V1+V2)=