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反气相色谱法研究不同官能化玻璃颗粒的表面形态

2020-12-25 Gravite Science

       细颗粒的分离是一项艰巨的任务,其中对界面特性的正确理解至关重要。

    德国亥姆霍兹联合会德累斯顿-罗森多夫研究中心(HZDR)的研究工作将重点放在浮选上。浮选是一种功能强大且用途广泛的分离技术。该技术可将有价值的矿物颗粒与不需要的矿渣选择性地分离出来。该技术实用的粒径范围约为10 µm至200 µm。对于此过程,颗粒特性(如润湿性,尺寸或形态)是基本的分离特征。 尽管这是一种行之有效的加工技术,已在全世界范围内广泛使用,但是在加工尺寸小于10 µm的超细颗粒方面仍然存在一些挑战。

    该项目是德国研究基金会优先计划DFG-SPP 2045“ MehrDimPart”的一部分,旨在加深对浮选过程中发生的微过程的了解,并仔细研究颗粒性质的影响,如润湿性和形态。 在本研究中,使用玻璃颗粒是因为它们的表面化学性质可以通过不同的方式进行修改。在此研究中,通过醇的酯化来进行颗粒表面的官能化。其中产物的润湿性可以通过烷基链的长度来控制。为了研究颗粒形态对浮选的影响,使用了三种不同形状的玻璃颗粒并将其酯化,包括纤维,球形和不同形状的碎片。反气相色谱法用于表征颗粒的表面能分布,从而提供有关颗粒的润湿性以及表面的非均匀性的信息。


Permalink: https://www.hzdr.de/publications/Publ-30153


    

    玻璃珠(Glass Beads)也非常适合用作干粉吸入器中的模型载体,因为它们可以选择性地进行表面改性,而不会改变其他理化特性。德国Kiel University药剂和生物药剂系的一项研究中,将大小在400-600μm范围内的玻璃珠硅烷化,并在其官能团中使用不同的试剂,从而赋予了载体表面广泛的疏水性。并且测量了载体颗粒的表面能(Suface Energy)。将改性和未经处理的玻璃珠与喷雾干燥的布地奈德(BUD)混合,用作疏水性模型药物,以形成用于吸入的相互作用混合物。这项研究通过将空气动力学性能和载药量与载体表面特征相关联,扩展了从先前研究中获得的知识。一方面,表面改性对实际表面覆盖率(ASC)有很大影响,因为它显示出与测得的接触角直接正相关。另一方面,由于载体的化学表面性质改变了空气动力学性能,因为高度的亲水性(低CA)导致最高的细颗粒分数。事实证明,不仅是载体的表面能,而且API的表面能都对两个输出参数都有影响。




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