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剪切实验法通过定量地测定粉体的力学特性来评价粉体的流动性,是评价粉体流动性的重要方法之一。目前尚未从微观角度系统地阐明粉体一级物性与粉体力学特性相关性研究,而剪切实验法在药用粉体流动性测定中应用较少,且与常规流动性测定方法间缺乏深入相关性研究。因此,本论文基于药用粉体紧紧围绕剪切实验法进行研究,分为以下四个章节。 1.综述 概述了休止角法、流出速度法、压缩度测定法、剪切实验法和利用Carr流动性指数进行流动性综合性评价的方法,并总结影响医药粉体流动性的因素,重点介绍了剪切实验法的研究进展。本部分内容在医药粉体流动性测定方法的选择以及流动性测定方法学的研究方面提供重要参考。 2.剪切实验法测定药用粉体流动性及不同测定方法间相关性的研究 本部分以休止角、压缩度、流出速度法传统方法以及剪切实验法对选择的22种药用领域的药物和常见辅料粉体进行流动性参数测定,对测定方法进行对比性研究,比较不同粉体在力学特性参数上的差异。结果表明,剪切实验法与常规流动性测定法无相关性,药用粉体的力学特性存在很大差异。 3.粒子性质和含水量对药用粉体流动性测定的影响 从22种粉体中选择部分粒度分布宽、粒子形状差异大和具有吸湿性的粉体,经过筛分或吸湿处理,以剪切实验法考察粉体粒子粒径、粒度、粒子形状和含水量四个因素对药用粉体流动性测定的影响进行研究。简要阐明粒径、粒度分布、粒子形态和含水量对药用粉体力学特性的影响。结果表明,粒径越大、粒度越窄、粒子形状为球状的粉体流动性好,含水量对不同性质粉体的流动性影响不同;剪切实验法参数中流动因子和粉体层粘聚力能准确反映粒子性质和含水量的变化;剪切实验法的结果与常规测定法的结果基本一致。 4.助流剂和润滑剂对药用粉体流动性测定的影响 基于上述实验结果,选择流动性较好、大粒径的乙酰水杨酸,粒径较小、流动性很差的一水α-乳糖和微晶纤维素粉体。以药剂学领域常见的改善粉体流动性的润滑剂(硬脂酸镁)、助流剂(滑石粉和微粉硅胶)与选择粉体混合,采用剪切实验测定二元混合物粉体的力学特性参数,简要阐明助流剂和润滑剂对粉体流动性的影响机制。结果表明,0.5%滑石粉时,乙酰水杨酸粉体流动性最好,2%微粉硅胶时,一水α-乳糖和微晶纤维素粉体的流动性最好;润滑剂/助流剂可能是降低粒子表面粗糙度和减少粒子间接触面积来改善粉体流动性;常规流动性测定中休止角与剪切实验测定结果一致,而压缩度和Carr指数存在偏差。