硬脂酸鎂含量對乳糖產(chǎn)品電荷的影響
一、介紹
1,、概論
顆粒狀材料和精細粉體在工業(yè)上有著廣泛的應用,，為了控制和優(yōu)化加工方法,，必須對這些材料進行精確表征。表征方法既與顆粒的性質(zhì)（粒度、形態(tài),、化學成分等）有關(guān)，也與粉體的行為（流動性,、密度,、共混穩(wěn)定性、靜電性能等）有關(guān),。然而,，關(guān)于散裝粉末的物理性能，大多數(shù)在研發(fā)或質(zhì)量控制實驗室使用的技術(shù)是基于舊的測量技術(shù),。在過去的十年中,，我們更新了這些技術(shù)，以滿足研發(fā)實驗室和生產(chǎn)部門目前的要求,。特別是測量過程自動化并開發(fā)了嚴格的初始化方法,，以獲得可重復和可解釋的結(jié)果。利用圖像分析技術(shù)提高了測量精度,。
一些可對所有工業(yè)加工粉體和顆粒材料的測量方法應運而生,，本應用中著重介紹GranuCharges：
GranuCharges測量粉體靜電特性。
2,、GranuCharge
粉體在流動過程中會產(chǎn)生靜電荷,。電荷的出現(xiàn)是由于摩擦電效應，這是兩個固體接觸時的電荷交換,。粉末在設(shè)備（攪拌機,、料倉、輸送機等）內(nèi)流動過程中,，摩擦電效應發(fā)生在顆粒之間的接觸處,，顆粒與設(shè)備之間的接觸處。因此,，粉末的特性和用于制造設(shè)備的材料的性質(zhì)是重要的參數(shù),。
GranuCharge能夠自動準確地測量粉末與選定材料接觸過程中產(chǎn)生的靜電荷量。
粉末樣品在震動的V形管中流動，落入與靜電計相連的法拉第杯中,。靜電計測量粉末在V形管內(nèi)流動時所獲得的電荷,。為了獲得可重復的結(jié)果，GranuCharge使用旋轉(zhuǎn)或振動裝置有規(guī)律地給V形管進料,。
二,、粉體選擇
實驗樣品：乳糖粉InhaLac400。本產(chǎn)品由Meggle Pharma提供,。InhaLac400是高質(zhì)量晶體乳糖粉體,，專為干粉吸入制劑設(shè)計。

在這個應用中研究了混合了不同質(zhì)量濃度（0,、1,、3、4,、5%）的硬脂酸鎂（抗靜電劑）所獲得的五種混合物,。
三、GranuCharge分析
1,、實驗過程
利用GranuCharge研究粉末的摩擦電效應,。每次顆粒裝藥實驗均使用不銹鋼316L管和振動給料裝置。

圖1,、振動/旋轉(zhuǎn)給料機和不銹鋼管
每次測量使用的粉末質(zhì)量為20-30g,，測量后未重復使用。所有粉末在標準條件下（43%RH和21.2℃）進行分析,。
在試驗開始時,，通過將粉末引入法拉第杯來測量初始粉末電荷密度
（qi，nC/g）,。一旦這個步驟完成,，粉末就被倒入旋轉(zhuǎn)給料機，隨后實驗開始,。并再實驗結(jié)束時測量終電荷密度（qf,，nC/g）。
表1 GranuCharge的實驗結(jié)果匯總,。指出電荷密度變化,，終電荷（qf）和初始電荷（q0）,，密度(Δ??=????−??0,nC / g)：
表1 GranuCharge分析結(jié)果

下圖顯示了電荷密度隨硬脂酸鎂質(zhì)量濃度的變化,。直線顯示變化趨勢。

圖2 硬脂酸鎂含量對InhaLac400乳糖粉電荷密度的影響
 
2,、結(jié)果解讀
圖2顯示了添加硬脂酸鎂對InhaLac400與不銹鋼316L管道接觸后獲得電荷的影響,。我們可以看到，如果只使用InhaLac400產(chǎn)品，粉體是高敏感的電荷(Δq = -4.6nC/g),。然而,，當我們增加硬脂酸鎂的質(zhì)量濃度時，我們可以看到電荷密度變化的減少,。此外,，當硬脂酸鎂的質(zhì)量分數(shù)接近3%時，就會達到一個平衡（電荷密度變化接近-0.750nC/g）,。