第三章 散剂、颗粒剂与胶囊剂 主讲教师：唐靖

第一节 粉体学简介 (Micromeritics)

第一节 粉体学简介 主要内容 一、概述 粒径与粒度分布 粒子形态 粒子的比表面积 粉体的密度与孔隙率 粉体的流动性 粉体的润湿性与吸湿性 第一节 粉体学简介 主要内容 一、概述 粒径与粒度分布 粒子形态 粒子的比表面积 粉体的密度与孔隙率 粉体的流动性 粉体的润湿性与吸湿性 二、粉体的性质

一、概述 粉体学（micromeritics） —— 研究粉体基本性质及其应用的科学。 粉体是指固体细小粒子的集合体。 100μm 相当于一张纸的厚度 粉末 ＜100μm 颗粒 ＞100μm

二、粉体粒子的性质 (一)粒径与粒度分布 等体积径 (equivalent volume diameter) 几何学粒径 (geometric diameter) 等体积径 (equivalent volume diameter) 有效径 (effective diameter) 筛分径 (sieving diameter)

(一) 粒径的表示方法 几何学粒子径

粒径的测定方法 个数、面积为基准 扫描电镜图 颗粒分析仪 透射电镜图

(一) 粒径的表示方法 等体积径——相同体积的球体代表粒子大小。 库尔特法测定原理 （电阻变化原理） 个数、体积为基准

(一) 粒径的表示方法 有效径（沉降速度相当径） ——与粒子沉降速度相等的球形颗粒的直径。

有效径（沉降速度相当径）

粒径的测定方法 沉降法 重量为基准

粒子的性质 (一) 粒径的表示方法 筛分径——细孔通过相当径。 目——1英寸（25.4mm）长 度上开有的孔数。 编织筛 冲眼筛 药筛

粒度分布 ※ 平均粒径（mean diameter） 算术平均径（average diameter） dav = ∑（nd）/∑n 平均表面积径（mean surface diameter） ds = （∑nd2）1/2/（∑n）1/2 平均体积径（mean volume diameter） dv = （∑nd3）1/3/（∑n）1/3

粒度分布 ※ 平均粒径（mean diameter） 100 中间粒径（median diameter） 80 60 40 20 累 积 分 布 百 率 % 10 20 30 40 50 粒径（μm）

粒度分布 ※ 粒度分布（size distribution） 表格法 粒径范围（μm） 粒子数（或重量） 频率% …

粒度分布 ※ 粒度分布（size distribution） 图示法 频 率 % 累 积 频 率 % 粒径

（三）粒子的比表面积 Sv= S/v 常用的测定方法：吸附法、透过法、压汞法 比表面积（specific surface area） Sw = S/w 常用的测定方法：吸附法、透过法、压汞法 Sv= S/v 重量比表面积 外表面的面积 粒子裂缝及孔隙中的内表面的面积

（四）粉体的密度与孔隙率 粉体的密度（density） 真密度 粒密度 堆密度 排除粒子本身及粒子间的空隙 排除粒子间的空隙， 不排除粒子本身的空隙 包括颗粒间和颗粒内间隙

（四）粉体的密度与孔隙率 ε = （V-Vt）/ V 粉体的空隙率（porosity） 式中： ε——粉体的空隙率； V——粉体的总体积； 常用测定方法：真密度计算法、压汞法、气泡法

（五）粉体的流动性 休止角（angle of repose） θ 休止角：＜30度，流动性良好 ＞45度，流动性差

（五）粉体的流动性 流出速度（flow velocity） —— 将物料加入漏斗中测定物料全部流出所需时间。 如果粉体流动性很差而不流出时，加入100μm的玻璃球助流，测定自由流动所需玻璃球的量，以表示流动性。

（五）粉体的流动性 影响流动性的因素 a.粒子大小 粒径＞200μm —— 流动性较好 粒径＜100μm —— 流动性一般不好 b.粒子分布 大粒子中加入小粒子 —— 流动性变差 小粒子中加入大粒子 —— 流动性变好

（五）粉体的流动性 影响流动性的因素 c. 粒子形态 球形或接近球形 —— 发生滚动 偏离球形甚远 —— 发生滑动 d. 含湿量 e. 加入润滑剂 滑石粉、微粉硅胶 休 止 角 滑石粉含量 d. 含湿量 干燥状态 —— 流动性较好 相对湿度较高—— 流动性变差

（五）粉体的流动性 增加流动性的方法 制成颗粒 加入一定量粗粉 适当干燥 加入助流剂、润滑剂 改善粒子形态

（六）粉体的润湿性与吸湿性 润湿性（wetting） ——润湿性是指固体表面被液体浸润的程度。 固体药物 表面水化 溶解 扩散 吸收 血循环 晶格解体 渗透 通过生物膜 固体制剂中的药物经胃肠道给药吸收进入血循环的过程

（六）粉体的润湿性与吸湿性 润湿性（wetting） 润湿性大小的衡量（接触角） θ＜90o 润湿 ； θ= 0 完全润湿 σl-g θ 液 σs-g σs-g= σl-s+ σl-g· cosθ θ＜90o 润湿 ； θ= 0 完全润湿 θ＞90o 不润湿； θ= 180o 完全不润湿 0 σl-s 固

（六）粉体的润湿性与吸湿性 吸湿性 (moisture absorption) 临界相对湿度 (Critical Relative Humidity，CRH) ——吸湿量开始急剧增加的相对湿度。 CRH是水溶性药物的特征参数。 水溶性药物： 水不溶性药物：

（六）粉体的润湿性与吸湿性 水溶性物质 水不溶性物质 吸湿平衡曲线