层状液晶的流变性质和释药行为研究
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聚合物溶液流变曲线-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分:聚合物溶液流变曲线是研究聚合物溶液在流动状态下的流变特性的重要曲线之一。
通过对聚合物溶液在不同条件下的流变曲线进行研究和分析,可以更好地了解聚合物溶液的流动行为、流变特性和变形规律,为工程应用和科研研究提供重要参考。
在本文中,我们将对聚合物溶液流变曲线进行全面的介绍和分析,包括其概念、特点、影响因素以及实际应用。
同时,我们也将对聚合物溶液流变曲线的研究现状和未来发展进行展望和总结,以期为相关领域的学者和工程技术人员提供一定的参考和借鉴。
1.2 文章结构文章结构部分:本文将首先对聚合物溶液流变曲线进行概述,介绍其基本概念和特点。
随后将探讨影响聚合物溶液流变曲线的因素,包括溶剂、浓度、温度等。
最后将阐述流变曲线的实际应用,包括在材料工程、医药制备等领域的具体应用案例。
通过对这三个方面的深入探讨,将为读者提供全面的了解和认识,从而更好地理解和应用聚合物溶液流变曲线。
1.3 目的:本文旨在深入探讨聚合物溶液的流变性质,并重点分析聚合物溶液流变曲线的特点、影响因素及实际应用。
通过对聚合物溶液流变曲线的研究,可以更好地了解聚合物在溶液中的流动行为,为工程应用和科研实验提供理论支持和参考依据。
同时,本文旨在为相关领域的研究人员和工程师提供有益的信息和思路,促进聚合物溶液流变曲线研究的进一步发展和应用。
2.正文2.1 聚合物溶液流变曲线概述聚合物溶液的流变性质是指在外加剪切力作用下,其流动行为随时间而变化的性质。
聚合物溶液的流变性质通常通过流变曲线来描述。
流变曲线是描述聚合物溶液剪切应力与剪切速率之间关系的曲线图。
在流变曲线中,通常有剪切应力与剪切速率等参数。
剪切应力是指施加在流体上的力,而剪切速率则是相对于流体内部不同层间的速度差。
当施加的剪切力增加时,剪切应力和剪切速率之间的关系可以呈现出多种不同的形态,如线性、非线性等。
根据流变曲线的形态,可以对聚合物溶液的流变性质进行评估。
与流变仪测试相关的标准-概述说明以及解释1.引言1.1 概述在本文中,我们将讨论与流变仪测试相关的标准。
流变仪是一种常用的实验设备,用于测量物质在施加力下的变形行为。
通过测量物质的应力和应变关系,我们可以了解其力学特性和流变性质,这对于许多领域的研究和应用都具有重要意义。
然而,流变仪测试涉及到许多因素,如温度、压力、样品准备和测试条件等,这些因素都可能对实验结果产生影响。
为了确保流变仪测试结果的准确性和可比性,流变仪测试相关的标准应运而生。
流变仪测试相关的标准是一系列规定和指导,旨在规范流变仪测试的方法、条件和结果的评定。
这些标准包括实验前的准备工作、测试过程中的操作要求和结果分析的方法等内容。
通过遵循这些标准,我们可以保证流变仪测试的可靠性和可重复性,提高实验结果的质量和可比性。
本文将对流变仪测试相关的标准的必要性和应用前景进行深入探讨。
首先,我们将介绍流变仪测试的背景,包括其原理、功能和应用领域。
然后,我们将阐述流变仪测试的重要性,包括其在科学研究、工程设计和质量控制等方面的作用。
最后,我们将重点探讨流变仪测试相关的标准的必要性和应用前景,以期为流变仪测试的规范化提供有益的指导和参考。
通过深入了解与流变仪测试相关的标准,我们将能够更好地理解流变仪测试的重要性,提高实验结果的可靠性和可比性,进一步推动流变仪测试技术在各个领域的应用和发展。
1.2 文章结构文章结构部分主要介绍了本文的整体架构和各个章节的内容安排。
在这篇文章中,我们将围绕着与流变仪测试相关的标准展开探讨,并从不同的角度去解析它们的重要性和应用前景。
首先,在引言部分,我们会对整篇文章进行一个概述,简要介绍流变仪测试的背景和重要性,并阐述本文的目的。
引言部分将提供一个整体的框架,让读者对流变仪测试相关标准的研究有一个整体的了解。
接下来,在正文部分的第2.1节中,我们将详细介绍流变仪测试的背景。
这一节将回顾流变仪测试的历史发展、基本原理以及在不同领域中的应用情况。
剪切变稀原理剪切变稀原理剪切变稀原理(Shear-Thinning Principle)是涉及物质流动行为的重要概念。
它指的是在受力作用下,某些物质的黏度会随着剪切速率的增加而降低。
这种现象常见于高分子溶液、胶体体系和许多流体中。
剪切变稀的现象不仅在科研中具有重要意义,也广泛应用于工业生产过程中。
剪切变稀原理的实际应用和理解需要从基本概念入手。
我们先从黏度的定义开始,黏度是描述流体阻力大小的参数。
在过去的流体力学中,黏度常常被认为是一个恒定值,特别是对于牛顿流体,它们的黏度保持不变,即使在不同的剪切速率下。
然而,在实际应用中,我们发现一些物质的黏度实际上是随着剪切速率的增加而降低的,这就是剪切变稀现象。
剪切变稀现象常见于高分子溶液和聚合物体系。
当高分子溶液受到剪切作用时,高分子链会发生定向排列,从而导致溶液黏度下降。
这是因为高分子链的定向排列可以减少链之间的相互阻碍效应,使得流体更容易流动。
这种现象在一些工业应用中非常有用,比如涂料、胶黏剂和食品加工等领域。
除了高分子溶液,胶体体系也常常表现出剪切变稀的行为。
胶体是由微小颗粒和分散介质组成的体系,当胶体受到剪切作用时,颗粒之间的互相碰撞和排列也会发生变化。
在低剪切速率下,胶体体系呈现出较高的黏度,而在高剪切速率下,黏度会降低,也就是发生了剪切变稀现象。
这可以解释为颗粒之间的排列较为松散,相互之间的阻碍效应减小,使得流体更易流动。
剪切变稀原理在流体力学和物理化学研究中有着广泛的应用。
研究剪切变稀现象不仅可以帮助我们更好地理解流体的流变行为,还能够指导工业生产过程的优化与改进。
在涂料工业中,了解剪切变稀原理可以帮助我们优化涂料的流动性,提高施工效率;在医药工业中,理解剪切变稀现象可以帮助我们改进药物的输送系统,提高药物的可控性。
总结回顾:剪切变稀原理是指在剪切作用下,物质的黏度会随着剪切速率的增加而降低。
这一现象常见于高分子溶液和胶体体系中。
在高分子溶液中,高分子链的定向排列导致溶液黏度下降;而在胶体体系中,微小颗粒的碰撞和排列变化也会导致黏度降低。
哈克旋转流变仪是一种广泛应用于化学工程领域的分析仪器,主要用于测定和分析材料的流变性质。
其应用范围广泛,可以用于研究各种材料的粘性行为、蠕变特性以及松弛机制等。
通过对这些特性的测定和分析,可以深入了解材料的物理性质和化学结构,为材料科学研究和工业生产提供重要的技术支持。
一、哈克旋转流变仪的原理哈克旋转流变仪通过施加旋转力矩来测量材料在旋转运动下的应力应变关系,从而得到材料的流变性质。
在测试过程中,哈克旋转流变仪可以模拟不同的温度、转速和应力等条件,以模拟实际生产中的各种工况。
通过这种方式,可以全面了解材料的流变行为,为材料的选择和应用提供重要的参考依据。
二、哈克旋转流变仪的技术指标最小扭矩:这是哈克旋转流变仪能够测量的最小扭矩值,通常以微牛米为单位。
这个指标决定了仪器能够测量低粘度材料的范围。
最大扭矩:这是哈克旋转流变仪能够测量的最大扭矩值,通常以毫牛米为单位。
这个指标决定了仪器能够测量高粘度材料的范围。
扭矩分辨率:这是哈克旋转流变仪能够分辨的最小扭矩变化量,通常以纳牛米为单位。
这个指标决定了仪器在测试过程中对细微变化的敏感程度。
角频率:这是哈克旋转流变仪在测试过程中能够达到的旋转角速度,通常以弧度/秒为单位。
这个指标决定了仪器在测试过程中对材料动态响应的测量能力。
温度范围:这是哈克旋转流变仪在测试过程中能够模拟的最高和最低温度,通常以摄氏度为单位。
这个指标决定了仪器在测试过程中对材料在不同温度下的流变行为的测量能力。
三、哈克旋转流变仪的应用领域化学工程:在化学工程领域,哈克旋转流变仪被广泛应用于各种化学反应过程中的流变性质测定和分析,如聚合物的熔融、固化、溶解以及分解等过程。
通过对这些过程的流变性质进行测定和分析,可以深入了解化学反应的机理和反应条件对产物性质的影响。
高分子材料:在合成高分子材料方面,哈克旋转流变仪被用于研究聚合物的粘度、弹性模量、屈服点和松弛时间等参数。
这些参数对于聚合物的加工和性能具有重要影响,通过测定和分析这些参数,可以帮助优化聚合物的配方和加工工艺。
混悬剂液体实验报告混悬剂液体实验报告引言:混悬剂是一种常见的药物制剂,它由固体颗粒悬浮于液体中而形成。
在药学研究中,混悬剂的制备和性质研究是非常重要的。
本实验旨在通过制备混悬剂液体,并对其物理性质进行研究,以加深对混悬剂的理解。
实验步骤:1. 准备实验所需材料,包括药物粉末、溶剂、容器等。
2. 将一定量的溶剂加入容器中,加热至适当温度。
3. 逐渐加入药物粉末,并用搅拌器搅拌均匀。
4. 继续加热溶剂,直至溶解完全。
5. 将溶液冷却至室温,并观察混悬剂的形态和稳定性。
实验结果:经过实验制备,我们成功制得了混悬剂液体。
观察结果显示,混悬剂液体呈现出均匀的悬浮颗粒分布,并且在静止状态下颗粒不会沉降。
这表明混悬剂具有良好的稳定性。
讨论:混悬剂的制备过程中,溶剂的选择和药物粉末的加入顺序对最终的混悬剂性质有重要影响。
在本实验中,我们选择了适宜的溶剂,并通过适当的加热和搅拌使药物粉末均匀分散于溶剂中。
这样的制备条件有助于确保混悬剂的稳定性和均匀性。
混悬剂的稳定性是一个重要的考量因素。
在实验中,我们观察到混悬剂的颗粒在静止状态下不会沉降,这是因为颗粒与溶剂之间存在着适当的相互作用力,使得颗粒能够悬浮在液体中。
这种稳定性对于药物的有效性和安全性至关重要。
混悬剂的物理性质还包括流变性质和粒径分布等。
流变性质是指混悬剂在外力作用下的变形和流动特性。
通过实验,我们可以进一步研究混悬剂的黏度、流变曲线等参数,以了解其在不同条件下的流动行为。
粒径分布则是指混悬剂中颗粒的大小分布情况,这对于药物的释放和吸收速度有重要影响。
结论:通过本实验,我们成功制备了混悬剂液体,并对其物理性质进行了初步研究。
混悬剂的制备过程中,溶剂的选择和药物粉末的加入顺序对最终的混悬剂性质有重要影响。
混悬剂具有良好的稳定性,颗粒能够悬浮在液体中而不会沉降。
进一步的研究可以包括混悬剂的流变性质和粒径分布等方面,以进一步了解混悬剂的特性。
实验的结果对于药物制剂的研究和开发具有重要意义,可以为药物的有效性和安全性提供参考。
简述流变学在药剂学中的应用
流变学在药剂学中的应用主要体现在以下几个方面:
1. 剂型设计:流变学理论被用来评价混悬剂、乳剂、半固体制剂等剂型的设计和处方组成。
例如,制备医疗和化妆品用的雪花膏、糊剂、洗涤剂等时,需要调整适当的稠度和润滑性,使其制剂达到良好的重现性。
2. 药物释放:流变学在药物制剂的释放过程中也起到了关键的作用。
例如,对于一些需要局部治疗的药物,如何设计一种能在特定部位持续释放药物的制剂是非常重要的。
流变学理论可以用来理解和控制药物的释放过程。
3. 制剂的质量控制:通过测量制剂的流变性质,如黏性、弹性、硬度、粘弹性、屈服性等,可以评估其物理稳定性、可挤出性等关键质量指标,从而进行质量控制。
4. 设备选择:在制备不同剂型的制剂时,需要根据制剂的流变性质选择合适的设备。
若设备选择不当,可能无法得到满意的效果。
5. 表面活性剂的优化选择:表面活性剂是许多药剂的重要组成部分,其流变学性质与药剂的稳定性、释放性能等密切相关。
因此,流变学也被用于优化选择表面活性剂。
总的来说,流变学在药剂学中的应用广泛而重要,主要涉及制剂的设计、制备、质量控制以及药物释放等多个方面。
层状液晶的流变性质和释药行为研究王仲妮1,赵静1,周武1,魏西莲2,吴同浩1(1.山东师范大学化学化工与材料科学学院,农药医药中间体清洁生产教育部工程技术中心,山东济南250014;2.聊城大学化学化工学院,山东聊城252059)收稿日期:2010-11-23基金项目:国家自然科学基金(363,3)作者简介:王仲妮(6),女,教授,硕士生导师,从事胶体与界面研究z @溶致液晶作为一种表面活性剂缔合结构,具有包载药物分子的能力和良好的生物膜渗透性,因此被用作多种药物的载体体系[1]。
溶致液晶作为药物载体不仅可增强药物的稳定性,提高药物的溶解度和生物利用率,而且对于某些药物,还起到缓释、控释的目的。
溶致液晶载体与药物分子之间的作用非常复杂,药物载体进入活体后在体内流动,同时有来自各方面的挤压和振荡,致使作为药物载体的液晶产生应力或应变,引起流变性能变化,并影响药物释放动力学[2]。
因此,载体溶致液晶流变性质的研究具有理论和实际的意义。
水杨酸类抗炎药是非固醇类抗炎药物中应用最早、最广泛的一类,包括水杨酸、水杨酸钠和乙酰水杨酸等,也是最早治疗风湿和痛风的药物。
本文测定非离子表面活性剂十二烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚形成的层状液晶的流变性质,并研究水杨酸钠在层状液晶摘要:目的研究非离子表面活性剂十二烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚(C 12E 4P 5)形成层状液晶的流变性质和药物释放行为。
方法用T A-2000ex 流变仪测定25℃时层状液晶稳态和动态流变性质,用透析试验研究层状液晶中水杨酸钠的体外释放。
结果流变研究表明,随着C 12E 4P 5浓度的增加,液晶的储能模量和损耗模量增大,其结构的稳定性增强。
体外释放研究表明,水杨酸钠包裹到液晶相后释药行为发生改变,表现明显的缓释特征,且遵循一级释药动力学方程。
随着C 12E 4P 5浓度增大或体系载药量减小,药物的释放速率增大。
结论C 12E 4P 5/水层状液晶体系可作为药物的缓释载体。
关键词:十二烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚;层状液晶;流变性质;水杨酸钠;缓释中图分类号:R94文献标识码:A文章编号:1672-979X (2011)05-0157-05Rheological Proper ties and Drug Release Behavior of the Lamellar Liquid CrystalsWANG Zhong-ni 1,ZHAO Jing 1,ZHOU Wu 1,WEI Xi-lian 2,WU Tong-hao 1(1.Engineering Research Center of Pesticide and Medicine Intermediate Clean Production,College of Chemistry,Chemical Engineering and Materials Science,Shandong Normal University,Jinan 250014,China;2.College of Chemistry and Chemical Engineering,Liaocheng University,Liaocheng 252059,China )Abst ract:Obj ective To study the rheological properties and drug release behavior of the lamellar liquid crystals formed by nonionic surfactant dodecyl polyoxyethylene polyoxypropylene ether(C 12E 4P 5).Methods The steady and dynamic rheological properties of the lamellar liquid crystals were studied by TA-2000ex rheometer at 25℃,and the in vitro release behavior of sodium salicylate solubilized in the lamellar liquid crystals was investigated via dialysis experiment.Results The rheological investigations showed that the storage and loss moduli increased with the increase of C 12E 4P 5concentration,reflecting the stability of the liquid crystals.The release profiles for sodium salicylate exhibited controlled release feature,following the rst-order release kinetics.In the sodium salicylate carried lamellar phases,the release rate decreased obviously.Moreover,with the increase of surfactant concentration or the decrease of the content of sodium salicylate solubilized,the cumulative release increased.Conclusion The lamellar liquid crystals formed in C 12E 4P 5/H 2O system can be potential controlled release carriers.Key Wor ds:dodecyl polyoxyethylene polyoxypropylene ether;lamellar liquid crystals;rheological properties;sodium salicylate;controlled release107102107081194-E-mail:hongniw 中体外释放及其释药动力学,对层状液晶作为药物的缓释载体进行了探索性研究。
1材料与方法1.1药品及仪器十二烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚(C 12E 4P 5,Henkel Chemical Company ,纯度≥99%);水杨酸钠(NaSal ,天津大茂,纯度≥99.5%),如图1所示;磷酸二氢钠(NaH 2PO 4,分析纯,淄博化学试剂厂);磷酸氢二钠(Na 2HPO 4,分析纯,莱阳精细化工厂);二次蒸馏水。
TU-1901双光束紫外可见分光光度计(北京普析);HYJ-2C25D 磁力搅拌器(金坛华城恒益);JJ-2增力电动搅拌器(金坛医疗仪器厂);TA -2000ex 旋转流变仪(美国TA);透析袋(自制)。
AA :十二烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚;B :水杨酸钠图1所用表面活性剂与药物的分子结构示意图1.2液晶样品的配制选择非离子表面活性剂C 12E 4P 5与水相的重量比分别是6.5:3.5(S 1)、6:4(S 2)和5.5:4.5(S 3)混合,60~70℃下搅拌,充分混匀,3000r/min 离心5min 。
实验温度(25℃)静置6d ,充分建立溶致液晶结构。
将C 12E 4P 5、水和一定量水杨酸钠放入比色管中,同上述方法操作,制备载药液晶样品。
1.3流变性质的测定用旋转流变仪测定流变性质。
测量夹具选择直径20mm 锥角2。
的锥板。
振荡测量过程中测量温度的最大允许偏差±0.1℃。
样品在传感器中恒温10min ,轻轻刮去锥板夹具周围逸出的样品(避免边缘效应)后开始测量。
频率1.0Hz 和实验温度(25℃)下,先对样品进行应力扫描,确定体系线性黏弹性区,选择线性黏弹区内一个固定应力值,在0.08rad/s ~200rad/s 频率范围内对样品进行频率扫描。
1.4药物含量测定方法学研究1.4.1测定波长的确定精确配制一定浓度的水杨酸钠及相应的空白液晶溶液,紫外-可见分光光度计扫描,寻找水杨酸钠的最大吸收峰并检查辅料干扰。
1.4.2标准曲线的建立在最大吸收波长处测定系列浓度药物溶液的吸光度(A ),绘制标准曲线并得到曲线方程。
1.4.3回收率精密称取水杨酸钠适量,加入到空白液晶体系中,取一定量样品,照标准曲线项下所述方法配制并在相应的波长下测定A ,计算药物含量。
通过药物加入量和测定量计算回收率。
1.4.4精密度配制一定浓度的水杨酸钠溶液1份,连续5次在最大吸收波长处测定A ,计算其相对标准偏差。
配制相同浓度的水杨酸钠溶液5份,测定其A ,计算RSD 。
1.5水杨酸钠载药液晶的体外药物释放研究采用透析法研究载药液晶的药物释放,将样品置于透析袋中并加入PBS 缓冲溶液。
将透析袋放入盛有200mL 缓冲液的广口瓶中,置于25℃水浴中,在袋外轻微搅拌。
每隔一定时间,从袋外取一定量透析液,经紫外分光光度计测量其A 并计算其累计药物释放量。
测毕倒回广口瓶,直到A 不变,即视为达到扩散平衡。
按同样方法,测定同浓度水杨酸钠水溶液不同时刻的A 并计算其累计药物释放量。
按下式计算药物累积释放率(Cumulative Release ,CR )。
取样时间内累计药物释放量药物累积释放率CR=×100%药物载体中药物总量2结果与讨论2.1稳态流变行为稳态流变性质说明流体抗剪切能力的大小。
剪切黏度越大,抗剪切能力越强。
载有药物的溶致液晶在有剪切的环境(如活体)下,抗剪切能力强的液晶可较长时间稳定存在,有利于载体里药物的连续缓慢释放。
弹性模量和黏性模量反映液晶的黏弹性信息及其结构稳定性。
通常液晶弹性越好,液晶界面膜越稳定,对所增溶药物的缓释作用亦越强;而高黏性的液晶(如立方相)具有载药量大的特点[3]。
基于此,我们开展了目标液晶体系流变性质的研究。
图2为层状液晶(S 1,S 2,S 3)在25℃的稳态流变曲线,在剪切速率为0.1s -1时3个样品的剪切黏度(η)列于表1中。
流变曲线表明:(1)3个样品的黏度均随剪切速率的增加而下降,表现为剪切稀释流体行为。
可以解释为由于层状液晶由一层层的片状结构组成,可沿水相在任何方向上发生滑动。
因此在剪切作用下,样品的内部微观结构单元的定位与剪切方向平行,使层间发生滑动,导致黏度下降[4]。
(2)随着层状液晶中表面活性剂浓度的增加(S 3→S 2→S 1),剪切黏度η逐渐增加。