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利用PFT粉體流動儀對比表征藥粉的流動性能點擊次數(shù):1605 更新時間:2021-08-10

前言

左氧氟沙星,是喹諾酮類藥物中的一種,具有廣譜抗菌作用,呈現(xiàn)為黃色或灰黃色結(jié)晶性粉末。

本案中,我們采用Brookfield PFT粉體流動測試儀對兩種左氧氟沙星粉末樣品進行流動性能的測量,以對比評估兩種藥粉的流動性。

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方法與結(jié)果

1、方法及設(shè)備

(1)測試方法:

流動函數(shù)測試(剪切盤)

壁面摩擦測試(摩擦盤)

 

(2)測試儀器:PFT粉體流動測試儀

(3)標準流動函數(shù)(如下)

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標準流動函數(shù)曲線是在理想狀態(tài)下對粉體的流動性進行了分類,有四條標準曲線將粉體流動性分成了5部分:*自由流動、容易流動、粘結(jié)、非常粘結(jié)、不流動。標準曲線對應的斜率值為:0.1,0.25, 0.5,1。流動函數(shù)曲線反映了在不同壓力下粉體的流動行為,同一種粉體可能在不同壓力條件下呈現(xiàn)出兩種或者兩種以上的流動行為(如圖藍色曲線,在低壓力條件下粉體呈現(xiàn)出非常粘結(jié)的情況,在壓力升高后流動性變好到粘結(jié)區(qū))

 

2、測試與結(jié)果

(1)流動函數(shù)

兩種產(chǎn)品的流動性:左氧氟沙星A>左氧氟沙星B。

斜率值:左氧氟沙星A:0.04,左氧氟沙星B:0.27,斜率越大,流動性越差。

通過觀察送檢樣品,此次流動性的測試結(jié)果與感官有很好的一致性。

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(2)內(nèi)摩擦角

兩種產(chǎn)品的內(nèi)摩擦角在初始壓力下:左氧氟沙星A:46°,左氧氟沙星B:64.7°,這個跟粉體的流動性能正相關(guān)。但是隨著壓力的升高藥粉內(nèi)摩擦角變得最小;內(nèi)摩擦角反映的是散粒物料層間的摩擦特性,角度越大摩擦越大,所以降低粉體的內(nèi)摩擦角是加快粉體通過性能的一個方法。

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(3)密度曲線

兩種產(chǎn)品的松裝密度:左氧氟沙星A和B的松裝密度差不多,說明在自然堆積狀態(tài)密度基本一樣。本案中,左氧氟沙星B的壓縮率為39.1%,相對較大;左氧氟沙星A的壓縮率為8.40%,相對較小。

粉體的壓縮指數(shù)和壓縮率反應的是粉體的可壓縮性能,值越大說明粉體越容易壓縮。一般情況下壓縮率或者壓縮指數(shù)越大,粉體越容易結(jié)塊。本案中,左氧氟沙星B的壓縮指數(shù)為1.64,相對較大;左氧氟沙星A的壓縮指數(shù)為1.11,相對較小。

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(4)鼠孔尺寸和拱架尺寸

通過鼠孔和拱架尺寸值可以對料斗設(shè)計有一定的指導作用,當開口尺寸大于臨界值時,則不會產(chǎn)生阻塞等問題。左氧氟沙星B產(chǎn)生了較大的鼠孔尺寸,說明此產(chǎn)品在灌裝運輸過程中容易產(chǎn)生阻塞,對應的拱架尺寸也較大,也更易產(chǎn)生阻塞。

此鼠孔尺寸和拱架尺寸是在料倉直徑2m,高度8m條件下計算得到,如改變料倉參數(shù),結(jié)果會跟著改變。左氧氟沙星A 的鼠孔尺寸 0.326m,拱架尺寸 0.042m;左氧氟沙星B 的鼠孔尺寸 1.311m,拱架尺寸 0.32m。

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(5)壁面摩擦

壁面摩擦反應的是產(chǎn)品與料斗或者管道接觸時摩擦力的大小,壁面摩擦角越大說明摩擦力越大。可以看到隨著壓力的增大,壁面摩擦角在減小;初始壓力下壁面摩擦角是一個很小的角度,說明此粉末在管壁中流動較為順暢。

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結(jié)果分析

兩種產(chǎn)品的流動性:左氧氟沙星A>左氧氟沙星B,這與實際產(chǎn)品呈現(xiàn)的狀態(tài)*吻合。

 

兩種產(chǎn)品的內(nèi)摩擦角在初始壓力下:左氧氟沙星A<左氧氟沙星B,這個跟粉體的流動性能正相關(guān);但是隨著壓力升高,內(nèi)摩擦角都降低,說明壓力增加時,流動容易。

 

兩種產(chǎn)品的松裝密度,幾乎相等,說明在自然堆積狀態(tài)下密度相等,這個和質(zhì)量體積法得到的一致。左氧氟沙星B壓縮率大,說明此粉體容易壓縮,一般情況下壓縮率或者壓縮指數(shù)越大,粉體越容易結(jié)塊。這個跟流動性的評估結(jié)果基本吻合。

 

兩種產(chǎn)品的鼠孔和拱架尺寸的評估結(jié)果顯示左氧氟沙星B產(chǎn)生了較大的鼠孔尺寸,說明此產(chǎn)品在灌裝運輸過程中容易產(chǎn)生阻塞,對應的拱架尺寸也較大,同理也更易產(chǎn)生阻塞,這與以上的評價結(jié)果*相符合。

 

壁面摩擦測試,兩種產(chǎn)品壁面摩擦角都不大,說明在不銹鋼的料斗中,流動順暢。


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