藥劑學第四章微粒分散系理論課件

14三月2024藥劑學第四章微粒分散系理論本章重點掌握微粒分散系的相關概念及范圍，微粒分散系的特性熟悉微粒分散系的重要性質與特點掌握微粒分散體系的熱力學穩(wěn)定性、動力學穩(wěn)定性、Stokes定律。熟悉絮凝與反絮凝的概念及DLVO理論了解空間穩(wěn)定理論、空缺穩(wěn)定理論、微粒聚結動力學第一節(jié)概述概念分散體系分散相、分散介質小分子真溶液＜10–9mnm膠體分散體系10–7~10–9m1-100nm粗分散體系＞10–7m100nm微粒分散體系10–9~10–4m1nm-100μm第一節(jié)概述一、藥物微粒分散體系的定義分散體系：是一種或幾種物質高度分散在某種介質中所形成的體系。分散相分散介質真溶液直徑＜10-9m膠體分散體系直徑10-7-10-9m納米乳、納米脂質體、納米粒、納米囊、納米膠束粗分散體系直徑＞10-7m微囊、微球、混懸劑、乳劑二、微粒分散體系特性1.多相性，相界面2.粒徑小，表面積大，表面自由能高，熱力學不穩(wěn)定3.聚結不穩(wěn)定性微粒分散系的性能與作用1.溶解速度與溶解度高2.分散度高、穩(wěn)定性3.體內(nèi)分布選擇性4.某些微粒可起緩釋作用5.改善藥物體內(nèi)穩(wěn)定性

OstwaldFreundlich方程：

S1和S2分別為半徑為r1、r2的藥物的溶解度，

R

為氣體常數(shù)，T為絕對溫度。

難溶性藥物制成混懸劑時，微粒的大小往往不一致，當大小微粒共存時，微粒的溶解度與其微粒的直徑有關，在體系中微粒的半徑相差愈多，溶解度相差愈大，混懸劑中的小微粒逐漸溶解變得愈小，大微粒變變得愈來愈大，沉降速度加快，致使混懸劑的穩(wěn)定性降低。故制備混懸劑時，除考慮粒徑大小外，還應考慮其大小的一致性。

三、微粒大小與體內(nèi)分布粒徑不同，分布部位不同骨髓、肝、脾、肺、腎、腸等靶向制劑四、微粒大小與測定方法單分散體系

微粒大小完全均一的體系多分散體系微粒大小不均一的體系幾何學粒徑、比表面積徑、有效粒徑等測定方法電子顯微鏡法–透射電鏡（TEM）、掃描電鏡（SEM）激光散射法第二節(jié)微粒分散系的性質與特點一、分散體系熱力學性質表面自由能ΔG=σΔA

表面積增加ΔA，熱力學不穩(wěn)定σ降低；表面活性劑

二、分散體系、微粒的動力學性質（一）Brown運動布朗運動（二）Stok’s定律重力沉降沉降速度符合斯托克斯(Stokes)定律：

2r2(ρ1–ρ2)gV=-----------------------------------9η

（1）微粒的沉淀

微粒沉降速度可按Stockes定律計算：

V為沉降速度，r為微粒半徑，ρ1和ρ2分別為微粒和介質的密度，g為重力加速度，η

為分散介質粘度。

Stockes公式的運用條件：

①混懸微粒子均勻的球體;②粒子間無靜電干攏；③沉降時不發(fā)生湍流，各不干攏;④不受器壁影響。三、微粒分散體系的光學性質Tyndall現(xiàn)象散射與反射1。散射光強和入射光波長的四次方成反比2。分散相與分散介質的折射率相差越大，散射光越強3.散射光強和分散體系的濃度成正比4.散射光強和質點的體積成正比

四、微粒分散體系的電學性質(一)電泳電泳速度與粒徑大小成反比(二)微粒的雙電層結構反離子、吸附層、擴散層動電位ζ

微粒越小，動電位ζ越高吸附層：由吸附的帶電離子和反離子構成。

擴散層：由少數(shù)擴散到溶液中的反離構成。

雙電層(electricdoublelayer)亦稱擴散雙電層，即帶相反電荷的吸附層和擴散層。

ξ-電勢(zeta-potential)即雙電層之間的電位差。

第三節(jié)、微粒分散體系穩(wěn)定性。分散體系的物理穩(wěn)定性主要表現(xiàn)為粒徑的變化，微粒的絮凝、聚結、沉降、乳析和分層。一、絮凝與反絮凝絮凝與反絮凝微粒分散度大，有聚集趨勢，微粒荷電，阻礙聚集，ζ電位在20—25mV，效果最好。絮凝劑，反絮凝劑絮凝(flocculation)

系混懸微粒形成絮狀聚集體的過程，加入的電解質稱絮凝劑。

反絮凝

系向絮凝狀態(tài)的混懸劑中加入電解質，使絮凝狀態(tài)變?yōu)榉切跄隣顟B(tài)的過程，加入的電解質稱反絮凝劑。

絮凝劑和反絮凝劑。量的多少

常用的有枸櫞酸鹽、枸櫞酸氫鹽、灑石酸鹽、灑石酸氫鹽、磷酸鹽及氯化物等。第三節(jié)二、DLVO理論(一)微粒間的VanderWaals吸引能(二)雙電層的排斥作用能(三)微粒間總相互作用能(四)臨界聚沉濃度

勢壘隨溶液中電解質濃度的增加而降低，當電解質濃度達到某一值時，勢能曲線為零，體系由穩(wěn)定轉為聚沉?；鞈覄┑奈⒘ｉg有靜電斥力，同時也存在著引力，即范德華力。

V：為位能

VT=VR+