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顯微成像在乳膏粒度測量中的應(yīng)用案例

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制藥行業(yè)中乳膏的粒度檢測,一直是個難題。目前粒度檢測儀產(chǎn)品主要基于兩種原理:光學(xué)和聲學(xué)?;诠鈱W(xué)原理的激光法產(chǎn)品很多,也非常受歡迎。但是要求樣本必須有一定的流動性。

 

 

聲波檢測原理是基于樣品顆粒對于超聲波的衰減,從而計算出樣品粒徑分布情況,該種檢測方法精度不夠,主要針對大顆粒樣本,例如泥漿等。乳膏這種粒徑在幾微米到幾十微米的顆粒,對超聲波的衰減效果很弱,基本無法測量。

 

乳膏因為不具有流動性,無法直接利用激光粒度儀檢測。如果想用激光粒度儀,首先要解決分散的問題。將乳膏分散到液體狀態(tài),這個過程是很多制藥用戶頭疼的問題。其中涉及到很多關(guān)鍵問題:

◆ 溶劑如何選擇?水相還是油相?

◆ 如何保證在不破壞粒徑的情況下保證分散后體系的均一性?

◆ 分散后顆粒的粒徑是否會發(fā)生變化?

◆ 分散后顆粒的分布是否會發(fā)生變化?

……

◆ 其困難程度,不亞于一篇論文了。

 

 

制藥行業(yè)中乳膏樣品的粒徑分布曲線,對于工藝的評價來說,是非常重要的參數(shù)。粒徑分布越集中,體系相對越穩(wěn)定。僅依靠目測數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確,也缺乏統(tǒng)計學(xué)價值。

顯微鏡是制藥研發(fā)實驗室的常規(guī)設(shè)備,用途廣泛,操作簡單,相對購置成本也低。利用顯微成像系統(tǒng),用于乳膏樣品的粒徑分布研究,是非常經(jīng)濟有效地測量方式。

 

1.取極少量乳膏樣本涂于載玻片,注意涂布的量;

2.利用蓋玻片輕壓至薄層;

3.在Leica顯微鏡下成像,得到以下圖像:

 

1.利用Leica顯微成像及圖像分析軟件,將圖片中所有顆粒樣本自動選擇;

 

2.分析測量得到如下的數(shù)據(jù):

 

最大卡規(guī)直徑分布

10

20

30

40

50

顆粒個數(shù)

8910

8718

312

30

8

個數(shù)百分比

49.56%

48.49%

1.74%

0.17%

0.04%

最大卡規(guī)直徑百分比

36.55%

59.00%

3.74%

0.52%

0.19%

分類面積含量

3.24%

8.84%

0.93%

0.19%

0.08%

累計個數(shù)百分比

49.56%

98.05%

99.79%

99.96%

100.00%

36.55%

95.55%

99.29%

99.81%

100.00%

   

 

3.將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為直觀的柱形圖;

 

 

4.或者根據(jù)要求,轉(zhuǎn)為更直觀的曲線圖。

這種粒徑分布測量方式,對于研發(fā)工藝的優(yōu)化,是非常好的參考值。但是這種方法同時存在一些問題。比如:

用于檢測的樣本量太小,取樣需具有代表性;

制片需要較高的技巧性,否則易導(dǎo)致片子太厚影響成像及分析;

缺少法規(guī)或標(biāo)準(zhǔn)支持。

 

以上案例僅供參考,不到之處請各位批評指正。

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