中國粉體網(wǎng)訊 固體制劑開發(fā)過程中，在實(shí)驗(yàn)室小規(guī)模能夠順利流動的粉體，一旦進(jìn)行中試放大和實(shí)際生產(chǎn)中常發(fā)生流動不佳的問題，導(dǎo)致質(zhì)量不一致，嚴(yán)重時甚至無法生產(chǎn)。藥物生產(chǎn)過程中，粉體的轉(zhuǎn)移如粉體從漏斗中通過、在混合器中混合和倒出以及充填膠囊和壓片機(jī)沖模都與藥物粉體的流動有關(guān)。粉體流動性是其性能重要指標(biāo)，提高粉體流動性，對其生產(chǎn)工藝、運(yùn)輸、儲存和填充具有重要意義。
(圖片來源：pixabay)
一、影響粉體流動性的因素
粉體流動性決定于物質(zhì)本身的特性 (如粒子大小、形態(tài)、表面狀態(tài)、密度等 )及環(huán)境的溫度、濕度等。
1、粒度
粒徑越小，粉粒比表面積越大，粉體分子引力、靜電引力作用增大，影響粉粒的流動；粒徑越小，粒子間越容易吸附，結(jié)團(tuán)，黏結(jié)性增大，導(dǎo)致休止角增大，流動性變差；粒徑越小，越容易形成緊密堆積，透氣率下降，壓縮率增大，同樣使流動性變差。
2、形態(tài)
即使粉體粒徑大小相等，不同形態(tài)粉體也具有不同的流動性。球形粒子因其相互間的接觸面積最小具有最好的流動性, 片狀或枝狀的粒子表面有大量的平面接觸點(diǎn)和不規(guī)則粒子間的剪切力, 故流動性差。
3、粉粒間相互作用
粉粒間的摩擦和內(nèi)聚性質(zhì)對粉體流動性有一定的影響。對于不同粉體粒徑和形態(tài)，摩擦和內(nèi)聚性對粉體流動性的影響也不同。顆粒較大時，顆粒之間內(nèi)聚力遠(yuǎn)小于體積力，粉體的流動性主要取決于粉粒形貌，具有粗糙表面的粉�；蛐螤畈痪鶆虻姆哿ＭǔＡ鲃有圆�；顆粒很小時，顆粒之間內(nèi)聚力遠(yuǎn)大于體積力，粉體的流動性則主要取決于粉粒間的內(nèi)聚力。
4、溫度
隨著溫度升高，粉體流動性呈現(xiàn)先增加后降低趨勢。在低溫下條件下，粉體顆粒的致密度隨著溫度升高而增加；溫度過高時，粉粒受高溫作用后黏附性增加。此外，溫度過高會使中藥粉體的有效成分發(fā)生改變，特別是對于含揮發(fā)性成分的粉體不能采取升高溫度的辦法改善粉體流動性。對于軟化點(diǎn)低的中藥顆粒劑、膠囊劑等，升高溫度容易使其軟化，引濕性增強(qiáng)，降低粉體的滾動性。
5、水分
一般來說，粉體的濕含量很低時，水分被吸附在其表面，這種吸附水對粉體的流動性影響不大，隨著水分的增加，在吸附水的周圍形成了薄膜水，此時顆粒間相對移動不容易發(fā)生，限制了顆粒整體的流動，當(dāng)水分增加到超過最大分子結(jié)合水時，粉體流動性變差，甚至?xí)チ鲃有浴?/p>
二、改善粉體流動性方法
1、粉體表面改性
改性技術(shù)是通過物理或化學(xué)方法來改變粉體的表面或界面物理化學(xué)性質(zhì)（如表面原子層的結(jié)構(gòu)或官能團(tuán)，極性和帶電性質(zhì)）以改善粉體性能的一項(xiàng)技術(shù)。
物理改性技術(shù)主要是改變粉體粒子形態(tài)和大小，改變的方法如Comilling表面包裹技術(shù)得到普遍應(yīng)用。表面包覆技術(shù)又稱為表面涂層或涂覆技術(shù)，通過物理方法或者范德華力使改性劑與粉體粒子相連接，而不會引起其他化學(xué)反應(yīng)，此類改性劑主要有超分散劑、表面活性劑等，常用方法有機(jī)械磨壓和混合、粉末沉積等。
化學(xué)改性是指利用改性劑與粉體粒子之間發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，使粉體性能得到有效改變的方法，此法在食品原料和中藥學(xué)等領(lǐng)域研究相對深入。
2、載體的應(yīng)用
針對粉體的自身特性，選用合適的載體或者助流劑可在一定程度上改善粉體的易吸濕性和流動性。在粉體中加入適量的合適助流劑，助流劑會附著在粉體的表面，會將其表面的凹面填平使其表面變得平滑，粉體間的摩擦力變小，在一定程度上可以改善粉體的流動性。
根據(jù)載體特點(diǎn)，可有針對性地對其性能進(jìn)行改善，改善單一載體或者助流劑缺陷。
三、改善中藥粉體流動性方法
不同改性技術(shù)、改性劑種類和用量均對粉體流動性的改善具有重要影響，其改性機(jī)制主要包括：
①粒子結(jié)構(gòu)的改善。通過干法包衣技術(shù)，加入合適的改性材料，可有效改善粒子結(jié)構(gòu)和表面形態(tài)，使其形狀更接近球形、表面更光滑、粒徑更均一，
從而提高粉體流動性。
②加入SiO2等助流劑進(jìn)行干法包衣，可減少粒子間的摩擦，提高粉體流動性。
③粒子的粒徑及粒徑分布的改變。通過流化床包衣、共噴霧干燥、干法包衣、超微粉碎共處理技術(shù)，制備得到的復(fù)合粒子的粒徑增加，且粒徑分布更均勻。
④顆粒間的范德華力降低。采用改性劑PVP、HPMC、SiO2等對中藥原粒子進(jìn)行包衣得到的復(fù)合粒子，由于PVP、HPMC、SiO2有效包覆在原粒子表面，增加了原粒子間的距離，降低了原粒子間的接觸面積，從而降低了原粒子間的范德華力。
⑤晶形的變化。在液體中加入晶型誘導(dǎo)劑，通過噴霧干燥法制備樣品時，物料的結(jié)晶習(xí)性或結(jié)晶形態(tài)會發(fā)生改變，從而改變物料的流動性。
⑥粉末的黏附性降低。如采用SiO2改性后的粉體的堆密度、振實(shí)密度通常顯著減小，從而降低粒子間的黏附性。
⑦包衣材料的疏水作用。改性前，中藥粒子表面易吸濕形成水膜或粒子間凝結(jié)，阻礙粉末的流動，采用疏水性Nano SiO2等材料進(jìn)行包衣處理時，可阻止空氣中水分在粒子間的擴(kuò)散。
結(jié)語
藥物粉體的流動性不僅能影響到藥物制劑正常的生產(chǎn)過程，而且能夠影響到制劑的質(zhì)量，因此在固體顆粒等相關(guān)制劑的制備過程中必須考慮并改善粉體的流動性，從而預(yù)測粉體物料從料斗中流出的能力、包裝與分裝的難易程度、重量差異和含量均勻度等。深入理解粉體流動性影響因素的“結(jié)構(gòu)-性質(zhì)”的關(guān)系有助于科研人員使用工程工藝手段改善粉體流動，并為制藥企業(yè)實(shí)施“質(zhì)量源于設(shè)計”提供堅實(shí)的基礎(chǔ)。
參考來源：
1、劉苑琳，張鳳兵等.改善易吸濕粉體流動性的研究進(jìn)展
2、王晨光，方建國等.藥物粉體流動性的測量方法和應(yīng)用
3、吳福玉.粉體流動特性及其表征方法研究
4、章波, 馮怡等.粉體流動性的研究及其在中藥制劑中的應(yīng)用
5、李毅斌，沈靜.粒度分布及助流劑對藥物對乙酰氨基酚粉體流動性的影響
6、朱衛(wèi)豐，陳富財?shù)?基于粒子設(shè)計原理的中藥粉體改性研究進(jìn)展
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/青黎）
注：圖片非商業(yè)用途，存在侵權(quán)告知刪除
