旋转粘度计在制药行业的应用

　　
　　
　　旋转粘度计在制药行业的一个zui重要应用是测量药用增稠剂的粘度。药用增稠剂是药用辅料的一种，用来增加液体或者膏体的粘度，如用在滴眼剂中调整液体的粘稠度可使滴眼剂在眼内的滞留时间长;用在药膏中可以使药膏易于涂抹。目前使用的主要品种有海藻酸盐、甘油、羧甲基纤维素(CMC)、甲基纤维素(MC)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、羟基丙酰纤维素(HPC)等等，近年来卡波姆(Carbomer)、黄原胶(XanthanGum)也应用为药物增稠剂。
　　
　　在中国药典第二部(西药)针对部分药剂需要进行粘度控制提出了要求，例如在附录IF中：软膏剂、乳膏剂根据需要可以加入保湿剂、防腐剂、增稠剂、抗氧剂以及透皮促进剂。软膏剂、乳膏剂应具有适当的粘度，糊剂一般稠度较大。但均应易于涂布于皮肤或者黏膜上，不融化，粘稠度随季节变化应很小。在附录IG(眼用制剂)、附录IQ(耳用制剂)、附录IR(鼻用制剂)和附录IU(凝胶剂)也要求以上制剂应根据需要对粘度进行调节。
　　
　　规定了粘度的测定方法：粘度的表示方法主要是3种，运动粘度、特性粘数和动力粘度，相应的也采用3种粘度计来测试，其中测试动力粘度的就是旋转粘度计。旋转粘度计的类型很多，包括同轴双筒旋转粘度计、单筒旋转粘度计、锥板粘度计、转子型旋转粘度计，可以根据实际需要来选择不同类型的粘度计。此附录未涉及旋转粘度计的使用方法。
　　
　　在中国药典中，有以下几种辅料采用了旋转粘度计来测试粘度：卡波姆、甲基纤维素、羟丙甲纤维素、聚乙烯醇和聚甲基丙烯酸树脂。但是对测试方法的说明不是很充分。相比之下，美国药典中关于粘度的测试方法十分详细，从样品的处理，到测试用粘度计的转子的型号、大小等等，因为在粘度的测试过程中，除了受到外界环境(温度、压力、样品状态)的影响之外，测量仪器即粘度计对测量的准确性有很大影响。
　　
　　同样，我国药典中药用辅料的种类不是很多，很多产品的检测方法不是很完备，美国的药典中规定需要进行粘度检测的药剂比较多，粘度测试方法也比较完善，从旋转粘度计转子型号的选择到测试标准等，对药品的生产也有较大的指导意义。表一和表二分别是我国药典(2005版)和美国药典(UPS28)中需要进行粘度测试的药剂种类及方法。
　　
　　旋转粘度计的构造及工作原理
　　
　　（1）构造：旋转粘度计由电动机、恒速装置、变速装置、测量装置和支架箱体等五部分组成。恒速装置和变速装置合称旋转部分。在旋转部件上固定一个外筒，即外筒旋转。测量装置由测量弹簧部件、刻度盘和内筒组成。内筒通过扭簧固定在机体上，扭簧上附有刻度盘。通常将外筒称为转子，内筒称为悬锤.
　　
　　（2）原理：测定时，内筒和外筒同时浸没在钻井液中，它们是同心圆筒，环隙1.17mm。当外筒以某一恒速旋转时，它就带动环隙里的钻井液旋转。由于钻井液的粘滞性，使与扭簧连接在一起的内筒转动一个角度。根据牛顿内摩擦定律，转动角度的大小与钻井液的粘度成正比，于是，钻井液粘度的测量就转变为内筒转角的测量。转角的大小可从刻度盘上直接读出，所以这种粘度计又称为直读式旋转粘度计.
　　
　　（3）测量原理：①剪切速率与转速的关系：1转/分（常用rpm表示）=1.703s-1；②刻度盘读数q（q为圆周上的度数，单位可略去）与剪切应力t（单位为Pa）成正比。当设计的扭簧系数为3.87′10-5时，两者之间的关系可表示为：t=0.511