第一節(jié) 粉體的基本性質(zhì)

一、粉體粒徑大小與分布

粉體的粒徑大小及分布是粉體的最基本性質(zhì)，是粉體的重要物理參數(shù)之一，決定了粉體的組成情況，直接影響其流動(dòng)性、溶解性、吸附性，對(duì)制劑釋放與療效等也有影響。因此，了解粉體粒徑大小與分布對(duì)制劑工藝及產(chǎn)品質(zhì)量均具有重要意義。

粉體的粒徑影響混合的均勻性，混合過程中粒徑較大的粒子易處于粉體表面層，粒徑較小的粒子易堆積在里層，從而導(dǎo)致粉體的離析。粒徑越小粉體越容易團(tuán)聚，導(dǎo)致流動(dòng)性差。壓片過程中粒徑分布及大小對(duì)壓片物料的混合均勻性、可壓性、片重差異和有效成分的溶出都有顯著影響。對(duì)于全粉末壓片，藥物和輔料粒徑分布均勻?qū)τ诟纳茐浩锪系牧鲃?dòng)性更加重要，可避免因機(jī)器震動(dòng)或攪拌器攪拌不均帶來的粉末分層、片重差異大等問題。粉體粒徑越小，壓縮時(shí)粒子重排空間越大，有利于粒子群趨向于更大變形的位置排列，片面光潔度越好，藥物的溶出度越好。

（一）粒徑大小的表示方法

粉體是由大小不同的粒子集合而成，粒徑的形態(tài)也各有不同，因此，粒徑大小很難嚴(yán)格按照直徑或長、寬、高來描述，往往只能采用一些近似或相似的方法來處理，根據(jù)顆粒形狀，粉體粒徑大小常采用幾何學(xué)粒徑、篩分徑、比表面等價(jià)徑等來表示。

1.幾何學(xué)粒徑

是根據(jù)粉體投影的幾何學(xué)尺寸定義的粒子徑，反映了粒子的特征尺寸。常以三軸徑、投影圓面積相當(dāng)徑、球體相當(dāng)徑等表示（表1-1-1）。

2.篩分徑

又稱為細(xì)孔通過徑，粒子通過粗篩網(wǎng)且被截留在細(xì)篩網(wǎng)時(shí)，粗、細(xì)篩網(wǎng)孔直徑的算術(shù)或幾何平均值稱為篩分徑（篩分平均徑）。

3.比表面等價(jià)徑

是與粒子具有相同比表面積球的直徑。

（二）粒徑分布表示方法

粉體是由不同粒子構(gòu)成的集合體，粒徑分布反映粉體中不同粒徑粒子的分布情況，常用頻率分布、累計(jì)分布和分布跨度表示。

頻率分布表示各粒徑所對(duì)應(yīng)的粒子在全體粒子群中所占的比例。累計(jì)分布表示小于（或大于）某粒徑的粒子在全體粒子群中所占的比例。

累計(jì)分布通常采用D₁₀、D₅₀、D₉₀表示。D₁₀表示粒徑小于該數(shù)值的顆粒占10%，如D₁₀為38.4μm，即表示粒徑小于38.4μm的顆粒占整個(gè)粉體的10%。D₅₀表示粒徑大于該數(shù)值的顆粒占50%，D₅₀也稱中位徑或中值粒徑。D₅₀不表示粉體的平均粒度，表示粉體的平均粒度另有參數(shù)，例如 D（4，3）、D（3，2）等，D（4，3）表示體積平均徑，D（3，2）表示面積平均徑。

分布跨度通常采用公式表示：分布跨度=（D₉₀ - D₁₀）/D₅₀?？缍戎翟叫”硎玖椒植荚郊?，值越大表示粒徑分布越寬。

（三）粒徑大小及分布的測(cè)定方法

粉體的粒徑大小及分布測(cè)定方法有很多，主要有光學(xué)顯微鏡法、電子顯微鏡法、篩分法、激光衍射法等，具體見表1-1-2。

二、粉體形態(tài)

粉體粒子形態(tài)各異，粒子的形態(tài)指一個(gè)粒子的輪廓或表面上各點(diǎn)所構(gòu)成的圖像，如球形、立方形、片狀、柱狀、鱗片狀、粒狀、棒狀、針狀、塊狀等。粒子形態(tài)可影響粉體的流動(dòng)性、充填性，也會(huì)影響粉體的表面積。

粉體形態(tài)會(huì)影響混合的均勻性，表面光滑的球狀粉末混合時(shí)，其流動(dòng)性好，易于混合均勻，但也易于分離出來。形態(tài)不規(guī)則、表面不光滑的粒子混合時(shí)雖不易混合均勻，但一旦混合均勻就不易分離，容易保持均勻的混合狀態(tài)。粒子的形狀也會(huì)影響其壓縮性，如立方晶系的結(jié)晶對(duì)稱性好，易壓縮成形；鱗片狀和針狀結(jié)晶壓縮時(shí)易呈層狀排列，機(jī)械黏合作用力弱，壓縮成形性差；樹枝狀結(jié)晶壓縮時(shí)機(jī)械結(jié)合力大。例如普通淀粉結(jié)晶形態(tài)完整，表面光滑，壓縮結(jié)合力小，彈性復(fù)原率大；可壓性淀粉的結(jié)晶表面粗糙，有裂隙和空洞，增加了壓縮時(shí)顆粒間嚙合力，受壓時(shí)表現(xiàn)為塑性變形，壓縮成形性高。顆粒形狀會(huì)影響散裝粉末的特性和顆粒單元操作的性能。例如，形狀會(huì)影響粉末的填充行為，從而影響其體積密度和存儲(chǔ)容量。

中藥復(fù)方提取物粉體形態(tài)與提取物的干燥方式密切相關(guān)。由圖1-1-1可知，同一中藥復(fù)方提取物，經(jīng)噴霧干燥制備的中藥浸膏粉呈球形或類球形，真空干燥、真空帶式干燥制備的浸膏粉呈片狀或塊狀，冷凍干燥制備的浸膏粉呈塊狀或片狀，且表面呈蜂窩狀。

（一）粒子形態(tài)的表示方法

粒子形態(tài)通常采用形狀指數(shù)和形狀系數(shù)來表示。形狀指數(shù)采用球形度和圓形度來描述。形狀系數(shù)常用體積形狀系數(shù)、表面形狀系數(shù)、比表面積形狀系數(shù)來描述。

（二）粒子形態(tài)的測(cè)定方法

粒子形態(tài)根據(jù)粒子大小和測(cè)定原理不同，常用的測(cè)定方法有光學(xué)顯微鏡法、掃描電子顯微鏡法、透視電子顯微鏡法等。

三、粒子的比表面積

粉體比表面積與粒子大小密切相關(guān)，粒子越大，比表面積越小，粒子比表面積越大，則粒子粒徑越小。粒子比表面積越大，與外界接觸面積越大，易吸附空氣中的水分，造成流動(dòng)性差、結(jié)塊等，所以測(cè)定比表面積非常有必要。

（一）粒子比表面積的表示方法

粒子比表面積常用體積比表面積和重量比表面積來表示。

（二）比表面積的測(cè)定方法

直接測(cè)定粉體比表面積的常用方法有氣體吸附法和氣體透過法。常用的設(shè)備有全自動(dòng)比表面積測(cè)定儀、勃氏透氣比表面積測(cè)定儀等。