凍干制劑經(jīng)驗

1、【原創(chuàng)】凍干制劑閱歷談按：或許很快就要去銷售部門了，愚最近對自己的工作進展了一些總結(jié)，卑之無甚高論，主要是給師弟師妹們?nèi)腴T閱讀的，同時，對于有確定閱歷的人，也可以參考，到底，他山之玉， 尺短寸長只是，倉促成文，或有語誤，多所見諒凍干制劑閱歷談對于凍干制劑，我在學習過程中累積了一些心得。然而篇幅有限，在此僅擇其要義，概而述之。一、凍干制劑并不難凍干機體積碩大，動輒充棟盈屋。龐然如斯，總不免讓人產(chǎn)生難以駕馭的錯覺。其實，從凍干機理來看，凍干機無非就是一種兩臺大冰箱加一個真空泵的構(gòu)造。其中一個冰箱首先負責把藥品凍成冰塊，然后開動真空泵營造一種低真空的環(huán)境。在此減壓環(huán)境下，物體的沸點、熔點等熱常數(shù)都相

2、應(yīng)降低，因而，箱內(nèi)的藥品略微受熱后即能在低溫條件下從固體升華為氣體。這些氣體隨即流向另外一個大冰箱，被捕獲下來重分散成冰塊。當藥品的水分完全抽干以后，便完成了一個凍干過程。凍干操作中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)當數(shù)對制品共熔點或共晶點溫度的把握。假設(shè)能夠在制品溫度上升到共熔點之前把大局部的水分抽去，那么成功也就為期不遠了。所謂共熔點，就是溶液全局部散的溫度。常用的共晶點測量儀器主要是基于相變過程中電阻率突變的原理來制作的。但不少品種對共熔點或共晶點溫度的要求并不需要過于準確，一般來說，我們可以在預(yù)凍階段通過視窗來觀看制品性狀的變化來獲得。當制品開頭結(jié)冰的時候，浸入制品中的電熱偶所探測到的溫度會突然上升，這是

3、由于結(jié)冰過程的放熱現(xiàn)象所造成的。這時候，我們錄得的溫度就大致接近于共熔點或共晶點溫度。在共熔點或共晶點之前抽去90%以上的水分的過程在專業(yè)術(shù)語上稱為一次枯燥期。推斷一次枯燥完畢的時間也是比較重要的。過早或過晚推斷，都會造成凍感、干品質(zhì)的降低或能量和時間的消耗。最直觀的方法，是依據(jù)制品的外形來推斷。一次枯燥后期，大局部水分被抽去。就好象隨著洪水退去，墻面的水線不斷下降一樣，我們可以觀測到制品上面也有一條水線不斷下降，直 至消逝。水線消逝，也就意味著一次枯燥馬上完畢了。其次種方法，可以依據(jù)箱內(nèi)壓力的變 化趨勢來加以推斷，當大局部被抽去以后，箱內(nèi)的壓力將不斷下降，直至呈現(xiàn)線形。第三種方法，可以依據(jù)制

4、品溫度的變化來推斷。當大局部被抽去以后，我們會覺察，制品的溫度與擱板的溫度會越來越接近。為了縮短枯燥時間，除了可在預(yù)凍階段的晶形做文章以外，還可以在升華階段適當?shù)負饺霘怏w，使真空值在確定范圍內(nèi)波動一般不宜超過30Pa。這種方法使熱傳遞方式不再是靠熱傳導(dǎo)來主打，還增加了熱對流的方式，加快了水分解析的速度，每每奏效。二、預(yù)凍速率我服膺于這樣一種說法，即，預(yù)凍過程在很大程度上打算了枯燥過程的快慢和凍干產(chǎn)品的質(zhì)量。通常介紹凍干理論的書籍都會提到，降溫速率越大，溶液的過冷度和過飽和度愈大，臨界結(jié) 晶的粒度則愈小，成核速度越快，簡潔形成顆粒較多尺寸較小的細晶。因而冰晶升華后，物料內(nèi)形成的孔隙尺寸較小，枯燥

5、速率低，但干后復(fù)水性好；相反，慢速凍結(jié)簡潔形成大顆粒的冰晶,冰晶升華后形成的水氣逸出通道尺寸較大，有利于提高枯燥速率，但干后復(fù)水性差。這樣說固然沒有錯，可是不要遺忘，這種理論是在受熱均勻的前提下得出來的，然而我們廠 里的醫(yī)藥凍干機所供給的凍干條件卻沒有這么抱負，所謂快凍慢凍，可不是導(dǎo)熱油降溫快慢 一句話可以了得的。相對而言，我還是比較贊成醫(yī)藥網(wǎng)絡(luò)論壇戰(zhàn)友tinybayonet 的提法。他把快凍慢凍分為以下幾類：1、板溫降得較快，且板溫比品溫低很多，則制品底部先凍結(jié) 產(chǎn)生結(jié)晶，但上部液體仍較熱，所以不至于瞬間全部結(jié)晶，結(jié)晶會緩慢生長，就得到了慢凍的效果。2、板溫降得較慢，板溫與品溫相差不大，則制

6、品整體均勻降溫，并形成過冷，當 能量積存足夠時，瞬間全部結(jié)晶，得到了快凍的效果。3、板溫降得很慢，并在低于共熔點 的適宜溫度保持或緩慢降溫，則制品形成較小的過冷度，液體中先消滅少量結(jié)晶，連續(xù)降溫結(jié)晶生長，得到大結(jié)晶，這即是真正的慢凍。4、制品浸入超低溫環(huán)境如液氮，整 體瞬間結(jié)晶，形成極細小的晶體或處于無定形態(tài)，這即是真正的快凍。對于 tinybayonet 提到的這幾種現(xiàn)象，我都在試驗過程中覺察過，因此，我還是比較贊成這種劃分方法的。更何況，企業(yè)大多數(shù)狀況下還是承受瓶凍的凍干方法的，瓶凍的受熱不均勻現(xiàn)象就更明顯了。依據(jù)對瓶裝制品擱板預(yù)凍過程的爭辯，樣品初溫越高，樣料液上下局部的溫度梯度越大，冰

7、 晶生長速度越慢。溶液假設(shè)慢速降溫，則形成冰晶比較粗大，冰界面由下向上推動的速度慢， 溶液中溶質(zhì)遷移時間充分，溶液外表凍結(jié)層溶質(zhì)積聚也就多。因而導(dǎo)致上表層的溶質(zhì)往往較 多，密度較高，而下底層密度較小，構(gòu)造疏松。同時，在不同的預(yù)凍溫度下凍結(jié)的樣品，枯燥后支架孔徑人小有明顯差異。預(yù)凍溫度愈低，支架孔隙直徑愈小。這種分層現(xiàn)象，在骨架 差的制品上表達得最為明顯，或者底部萎縮，或者中連續(xù)層，或者頂部突起，或者頂部脫落 一層硬殼，不一而足。為了瓶凍分層的現(xiàn)象，在實踐中，有人提倡使用三步法，馬上樣品從室溫先冷卻至樣品的初 始凍結(jié)溫度；停頓降溫過程，使樣品內(nèi)溫度自動平衡，消退其內(nèi)的溫度梯度；然后再快速降溫，由

8、于此時樣品整體溫度離結(jié)晶溫度較近，且樣品在凍結(jié)過程中，樣品溫度下降較慢，故 樣品在凍結(jié)過程中溫度梯度會相對較小，冰晶生長速度必相對較快。如此，便提高了預(yù)凍速 率，解決了溶質(zhì)聚攏在上層的問題。不過，并不是全部的品種使用了三步法后都能取得明顯 效果的。三、溶媒結(jié)晶品和凍干品的優(yōu)劣商務(wù)部有位同事曾經(jīng)問我，溶媒結(jié)晶品和凍干品，孰優(yōu)孰劣？我當時都不知道如何答復(fù)。在我看來，很難一言以蔽之。理論上，凍干品中的活性成分以結(jié)晶態(tài)或無定形態(tài)非晶態(tài)的形式存在。一般對于抗生素來講，以晶態(tài)存在時，具有更高的穩(wěn)定性。在儲存過程中，無定形態(tài)總有向晶態(tài)轉(zhuǎn)變的趨勢。 因此，我只能說在很多狀況下溶媒結(jié)晶的抗生素類穩(wěn)定性可能要好一

9、些。不過，這種差異有 時候不是特別大，而且溶媒結(jié)晶品的價格可能數(shù)倍凍干品，兩相權(quán)衡，有些人還是會選擇凍 干品的。只是，我有一點困惑。理論上，晶態(tài)構(gòu)造的溶解性要比無定形態(tài)差，可是有人爭辯覺察，對于某些抗生素藥物，溶媒結(jié)晶品的溶解性優(yōu)于凍干品。關(guān)于這種現(xiàn)象，我一時間找不到理論 支持，甚為困惑。至于生物類制品就不愿定歡送結(jié)晶態(tài)了，由于凍結(jié)過程中冰晶的生長會對組織和構(gòu)造造成損壞。順便提一下，非晶態(tài)材料主要有金屬、無機物和有機物三類。玻璃態(tài)原來專指硅酸鹽類的無定形態(tài)，可是后來泛而用之，全部的無定形態(tài)非晶態(tài)也稱為玻璃態(tài)了。四、關(guān)于澄清度和可見異物有位第四軍醫(yī)大的網(wǎng)友包教師，很寵愛跟人切磋凍干問題。他認為，

10、渾濁、乳光或可見異物的消滅與不溶性微粒的大小有關(guān)。小于 10nm 的微粒才是清亮透亮的；當微粒大于 100nm 時，微粒消滅在溶液中,可以引起渾濁；在 10-100nm 范圍內(nèi)，產(chǎn)生光散射，就可以觀看到乳光、渾濁；微粒再大一些，就有沉淀和結(jié)晶析出了，這就是m 級的了。我不知道他這種說法出處在哪，可是依據(jù)我自己的體會，我是贊成的。至于形成微粒的緣由，林林總總。聊舉數(shù)例，點到即止。1、配料工藝。如配料的水溫、加料的挨次、活性炭的吸附時間和溫度、料液放置時間，等。2、物料穩(wěn)定性有的原料存在多晶型，不同晶型的穩(wěn)定性是不一樣的；有的原料對溫度敏感；有的原料對pH 敏感；有的原料對氧化敏感，等。不穩(wěn)定性物

11、質(zhì)的分解物很可能就是異物的來源。3、料液性質(zhì)料液的濃度是個很重要的因素，這個生怕不需要強調(diào)了。此外，對于料液的 pH 穩(wěn)定性也要賜予足夠的重視。比方，使用緩沖對時，分析課本上的三大原則要謹記：pka 盡量接近于 pH，盡量使緩沖比接近于 1，濃度適當?shù)卮蟆?、輔料性質(zhì)如揮發(fā)性等最明顯的就是鹽酸、碳酸氫鈉等例子。?5、預(yù)凍關(guān)于快凍、慢凍等老生常談的話題不提也罷，倒是反復(fù)預(yù)凍有點意思。反復(fù)預(yù)凍可以減小由 于成核溫度差異造成的冰晶尺寸差異及枯燥速率的不均勻性，提高枯燥效率和制品均勻性； 強化結(jié)晶，使結(jié)晶成分和未凍結(jié)水的結(jié)晶率提高。大家可以在實踐中揣摩一下它的妙處。6、升華升華速度和溫度對澄清度會有影

12、響，我了解到的狀況主要有以下兩點。第一，主要是一次升華期。假設(shè)領(lǐng)先枯燥的上層物料溫度上升得過快，到達坍塌溫度時，多孔性骨架剛度降低，枯燥層內(nèi)的顆粒消滅脫落，會封閉已枯燥局部的微孔通道，阻擋升華的 進展，使升華速率減慢，甚至使下層局部略微萎縮，影響制品殘留水分的含量，導(dǎo)致復(fù)水性、 穩(wěn)定性和澄清度同時變差。其次，主要是二次升華期。小晶體由于具有很高的外表能，在熱力學上是不穩(wěn)定的，尤其是快速冷卻過程中形成的小冰晶，在加熱時有可能會發(fā)生再結(jié)晶，小冰晶之間相互結(jié)合形成大 冰晶，使其外表積與體積之比到達最小，而大冰晶使凍干品外觀不好，復(fù)水性差。因此，過高溫度或過長時間地升華或保溫，有時候會對某些品種不利，

13、最明顯的例子就是澄清度不合 格。7、制品成型性、殘留水有的品種，不怕空氣，就是怕溫度或水分。一旦獲得了水和溫度，變化就很快速了。8、真空、充氮有沒有抽真空，有沒有充氮，能否將制品與氧氣徹底隔離起來，避開緩慢氧化，有時候顯得格外重要的。9、內(nèi)包材。最常見的例子就是膠塞。膠塞不僅可能吸附主藥，還可能含有很多助劑，比方硫化劑。丁基橡膠藥用瓶塞的生產(chǎn)過程中少不了硫化。在其硫化過程中，不同的硫化體系，其生成的交聯(lián)鍵型和可遷移物質(zhì)的不同，這樣膠塞在儲存、高溫消毒、藥品封裝中，低聚物的遷移性分子鍵聯(lián)的穩(wěn)定性均不同，從而影響藥物的相容性。此外，在瓶塞的生產(chǎn)、加工， 包裝、儲運等過程中，均不行避開地會發(fā)生瓶塞與

14、設(shè)備之間， 瓶塞與瓶塞之同曲摩擦，這些摩擦不行避開地產(chǎn)生了微粒。因此，作為制劑企業(yè)，如何避開膠塞清洗過程中的過多摩擦，也是車間技術(shù)人員需要留意的地方。還有瓶塞的透氣性，透水性易造成對水份敏感的制劑吸潮變質(zhì)。作為制劑廠，我們至少要保證清洗以后的膠塞能得到良好的烘干。10、結(jié)晶原理無論是小水針還是凍干品，都經(jīng)常聽見誰在求助某某品種消滅澄清度或可見異物不合格。我猜測，有一局部緣由可能與結(jié)晶有關(guān)。一般來說，濃度較高的料液中的可溶性粒子都具有成為結(jié)晶理論中的核前締結(jié)物的可能，當具備確定的形成結(jié)晶的條件時，這些核前締結(jié)物就會不斷合并，形成晶核。晶核一旦產(chǎn)生，晶體就生長起來了。結(jié)晶原理告知我們，無論是晶體生

15、長線速率，或是晶體生長的質(zhì)量速率，都取決于溶液的過飽和度或熔體的過冷度，取決于溫度、壓力、液相的攪拌強度及特性、雜質(zhì)的存在等。攪拌能促進集中加速晶體生長，但同時也能加速晶核的形成。溫度上升有利于集中，也有利于外表化學反響速度提高，因而使結(jié)晶速度增快。過飽和度增高一般會使結(jié)晶速度增大，但同時引起黏度增加，結(jié)晶速度受阻。至于雜質(zhì)，其作用機理則是比較簡潔的。下面重點闡述：無機的和有機的可溶性雜質(zhì)，可以對過飽和度、相晶核形成以及晶體生長產(chǎn)生很大的影響。這些作用的機理或許是不同的，它既取決于雜質(zhì)和結(jié)晶物質(zhì)的性質(zhì)，也取決于結(jié)晶的條件。當雜質(zhì)存在時，物質(zhì)的溶解度可能發(fā)生變化，因而最終導(dǎo)致溶液的過飽和度發(fā)生變

16、化。溶解度變化的緣由可能不同，既可能是消滅鹽析效應(yīng)，溶液的離子力作用，也可能消滅化學相互作用。雜質(zhì)也可能與所生成的相晶粒直接作用?？赡苁请s質(zhì)粒子直接參與核前締合物的長大過程， 也可能吸附于結(jié)晶中心的外表上。同時，成核的速度可能因此而減慢，也可能加快。雜質(zhì)還可能導(dǎo)致結(jié)晶物質(zhì)的晶形的變化，具體地說，導(dǎo)致晶面大小比例的變化。舉例來說， 從不含雜質(zhì)的氯化銨溶液中結(jié)晶得到的是數(shù)枝狀晶體，但是在含有雜質(zhì)的氯化銨溶液中，樹 枝狀的晶體分解為單獨的箭形和十字形的連生體，甚至漸變?yōu)楹扇~形、玫瑰花瓣形晶體，至 于最終變成哪種外形的晶體，取決于雜質(zhì)的濃度。晶面外形開頭發(fā)生變化時的雜質(zhì)濃度，稱 為限界濃度。留意：晶形

17、不同于晶體型，晶形的變化是指晶面大小比例的變化，晶面大小 比例的變化無論如何也不會影響晶格構(gòu)造，也就是晶型，無論晶面外形發(fā)生什么變化，晶格 構(gòu)造都是一樣的。醫(yī)藥網(wǎng)絡(luò)論壇戰(zhàn)友“我的每一分鐘都在思考”曾舉了個肌苷口服溶液和肌苷注射液的例子，在 此個例中，盡管使用的肌苷原料都是藥典標準，在配置過程中，加碳前照舊能觀看到溶液呈 明顯的乳光，但是，加碳吸附、過濾后溶液就變的澄清了。這是個最明顯的例子，尚且可以通過濾膜除去，換成其他品種就沒那么簡潔覺察了，經(jīng)常令人感到難以理解，這就要靠技術(shù) 人員依據(jù)不同品種、不同生產(chǎn)條件去樂觀探究了。技術(shù)人員的價值實際上是無處不在的，就 看您愿不情愿發(fā)揮自己的聰明才智了。

18、真是好的指導(dǎo)閱歷啊,爭辯領(lǐng)域少了一位大師又談得太好了，很有用。建議版主給加分。凍干品的質(zhì)量受凍干條件影響格外大，能在短時間 完成凍干可以節(jié)約很多能源，并能保證產(chǎn)品質(zhì)量這里的技術(shù)含量是很高的。大家共同探討， 共同進步。建議加分好貼！好??！學習了！期望以后可以常指導(dǎo)！ 好貼！建議加分！很好的閱歷，學習中，感謝了！精彩！不錯，學習一下，做試驗前的預(yù)備感謝!這些對我太有用了學習了！曾聽過一種說法，不是全部的溶液都有共晶點。注出處：東富龍的請的專家，什么國際凍干協(xié)會的會長，他說的是英語，我聽翻譯翻譯的，大意是他分析過一千多個處方，結(jié)果不到十個具有共晶點。很好的帖子，感謝樓主！按：凍干制劑閱歷談是我依據(jù)理

19、論說道使用自己的理解融合而成的，其實還缺少輔料一個節(jié)。由于每個產(chǎn)品的狀況不一樣，假設(shè)拋掉實例來寫輔料，就會變成掉書袋了，這樣就沒意思了。我真期望有更多的人能進展一些總結(jié)性的工作。有時候可以是原創(chuàng)，有時候可以是資料整理， 都無所謂?？偨Y(jié)，無論對自己還是對別人，都能帶來裨益。比方，我對活性炭的資料采編。我覺得這種形式就比較好。歡送大家參與這種活動。藥廠里面，可以總結(jié)的很多?。汗腆w制劑閱歷談、水針對制劑閱歷談、QA 工作閱歷談、水處理學問采編、過濾器使用閱歷談，等等。活性炭使用須知采編引注：1、本文第三節(jié)內(nèi)容完全引用了戰(zhàn)友“mcao79”的活性炭學問整理版一帖。見：3、其他局部散見于各類書籍、期刊、

20、雜志和網(wǎng)頁，在此一全都謝。一、吸附分別原理在兩相介面上，一相中的物質(zhì)或溶解在其中的溶質(zhì)向另一相轉(zhuǎn)移和積聚，使兩相中物質(zhì)濃度發(fā)生變化的過程稱為吸附過程，既可以發(fā)生在液固介面，也可以發(fā)生在氣固介面上。能夠?qū)⑵渌锵嘀械哪骋唤M分有選擇性地富集到自身外表的物質(zhì)稱為吸附劑，被吸附的物質(zhì)稱為吸附質(zhì)。所謂介面，通俗地講也就是外表，因此，吸附其實可以看成一種外表現(xiàn)象，吸附劑的吸附性 能與其外表特性有親熱的關(guān)系。例如比外表積。比外表積越大，吸附力氣越強，通常比外表積隨物質(zhì)多孔性的增大而增大。典型的吸附分別過程包含四個步驟：首先，將待分別的料液或氣體通入吸附劑中；其次， 吸附質(zhì)被吸附到吸附劑外表，此時吸附是有選擇

21、性的；第三，料液流出；第四，吸附質(zhì)解吸回收后，將吸附劑再生。依據(jù)吸附劑與吸附質(zhì)之間存在的吸附力性質(zhì)的不同，可將吸附分為成物理吸附、化學吸附和交換吸附三種類型。二、活性炭的制造活性炭作為一種價廉易得的固體吸附劑，在實際生產(chǎn)生活中均得到廣泛應(yīng)用。活性炭是用含碳為主的物質(zhì)，如煤、木屑、果殼以及含堿的有機廢渣等作原料，經(jīng)高溫炭化和活化制得的疏水性吸附劑。其制造過程大致分為三步：1、枯燥：原料在 120130狀況下脫水。2炭化：加熱溫度在170以上時，原料中有機物開頭分解，到400600時炭化分解完畢。3、活化：原料中的有機物炭化后，殘圖在炭根本構(gòu)造的微孔中，使微孔堵塞。在高溫條件下通入活化氣，在缺氧狀

22、況下使殘留炭發(fā)生水煤氣反響，使微孔擴大，得到多孔構(gòu)造的活性 炭。三、活性炭的分類由于原料來源、制造方法、外觀外形和應(yīng)用場合不同，活性炭的種類品種很多，到目前為止尚無準確的統(tǒng)計材料，估量世界上活性炭品種不下千種。按原料來源分木質(zhì)活性炭木質(zhì)活性炭是指由木材、農(nóng)作物秸桿、竹材及其加工廢棄物和果殼為原料制造的活性炭產(chǎn)品。獸骨、血炭利用獸骨、血為原料，依據(jù)確定方法制成的炭有的含碳量只有百分之十幾也具有不差的 吸附性能，嚴格意義上來說這種產(chǎn)品不能算作活性炭。但人們往往也習慣把它稱作活性炭。礦物質(zhì)原料活性炭這一類活性炭主要是指由各種煤和石油及其加工產(chǎn)物包括煤焦油、煤瀝青、煤半焦、石油烴類、石油渣油、石油瀝表

23、、石油焦等為原料制成的活性炭。其它原料的活性炭為了科學爭辯和特別用途的需要以及擴大活性炭原料來源,也可以用合成樹酯、廢橡膠、廢塑料、生活和工業(yè)垃圾中的有機物等為原料制造活性炭。現(xiàn)在還有用金屬碳化物為原料，將金屬除去而制造中孔特別興盛的活性炭。再生活性炭為了充分利用資源，很多在不同場合對已經(jīng)使用過且已失去吸附活性炭經(jīng)過不同方法的加工 又恢復(fù)了全部或局部吸附性能，進展重復(fù)使用。使失去吸附性能的活性炭復(fù)吸附活性的過程 叫活性炭再生，經(jīng)過再生過程加工的活性炭叫再生活性炭。再生方法有熱再生、化學洗脫、溶劑萃取再生、生物再生等。按活化把握方法分化學法活性炭化學炭將含碳原料與某些化學藥品混合后進展熱處理，制

24、取活性炭的方法叫化學法。用化學法生產(chǎn)的活性炭又稱為化學法活性炭或化學炭。可以作為化學法的化學藥品又稱作活化劑，活化劑有氯化鋅、氯化鈣、碳酸鉀、磷酸、磷酸二氫鉀、硫化鉀、硫酸、氫氧化鉀、氫氧化鈉、硼酸等，總之很多酸、堿、鹽都可以用作活化劑，主要從活性炭的性能和經(jīng)濟性來考慮承受何種活化劑。一般說來，化學炭的孔隙中次微孔、中孔即孔直徑或孔寬大于 1.5 納米的孔隙較興盛， 主要用于液相吸附精制和溶劑回收的氣相蒸汽吸附場合。 化學法制造活性炭由于參與了化學藥品在制造過程中應(yīng)當極其重視環(huán)境保護以及產(chǎn)品中可能存在微量非原料帶入的元 素的影響問題。物理法活性炭以炭為原料，用水蒸汽、二氧化碳、空氣主要是氧或它

25、們的混合物煙道氣為活化介質(zhì)，在高溫下6001000進展活化制取活性炭的方法叫物理法。物理法制造的活性 炭叫物理法活性炭，也稱作物理炭。一般說來物理炭的微孔孔直徑或孔寬小于1.5 納米的孔隙興盛，主要用于氣相吸附場合或小分子液相吸附場合?；瘜W-物理法或物理-化學法活性炭在了解化學炭和物理炭的同時，還應(yīng)當提及化學-物理法或物理-化學法活性炭。選用不同 的原料和承受不同的化學法與物理法的組合可以對活性炭的孔隙構(gòu)造進展調(diào)控，從而制取許 多性能不同的活性炭。這種化學-物理法或物理-化學法是很多年來及今后相當長時期內(nèi)， 世界各國活性炭工作者格外關(guān)注的活性炭制取方法。按外觀外形分粉狀活性炭一般將 90%以上

26、通過 80 目標準篩或粒度小于0.175mm 的活性炭通稱粉狀活性炭或粉狀炭。粉狀炭在使用時有吸附速度較快，吸附力氣使用充分等優(yōu)點，但需專有的分別方法。隨著分別技術(shù)的進步和某些應(yīng)用要求的消滅，粉狀炭的粒度有越來越細化的傾向，有的場合已 到達微米甚至納米級。顆?；钚蕴客ǔ０蚜６却笥?0.175mm 的活性炭稱作顆料活性炭。顆料活性炭又分為以下幾種：不定型顆料活性炭不定型顆料活性炭一般由顆料狀原料經(jīng)炭化、活化，然后裂開篩分至需要粒度制成，也可以用粉狀活性炭參與適當?shù)恼辰Y(jié)劑經(jīng)適當加工而成。園柱形活性炭園柱形活性炭又稱柱狀炭，一般由粉狀原料和粘結(jié)劑經(jīng)混捏、擠壓成型再經(jīng)炭化、活化等工序制成。也可以用粉狀

27、活性炭加粘結(jié)劑擠壓成型。柱狀炭又有實心和中空之分，中空柱狀炭是柱狀炭內(nèi)有人造的一個或假設(shè)干個有規(guī)章的小孔。球形活性炭球形活性炭故名思義是園球形的活性炭，它的制取方法與柱狀炭類似，但有成球過程。也可 以用液態(tài)含碳原料經(jīng)噴霧造粒、氧化、炭化、活化制成，還可以用粉狀活性炭加粘結(jié)劑成球加工而成。球形活性炭也有實心和空心球形活性炭之分。其它外形的活性炭除了粉狀活性炭和顆?；钚蕴績纱箢愅?，還有其他外形的，如活性炭纖維、活性炭纖維毯、活性炭布、蜂窩狀活性炭、活性炭板等等。按應(yīng)用場合分前面已提及活性炭廣泛應(yīng)用于幾乎全部國民經(jīng)濟部門和人們的日常生活，正由于如此，按活性炭應(yīng)用場合進展分類是很困難的，問題在于同一種

28、活性炭可以應(yīng)用于多種場合，而某種場合又可以用多種活性炭到達一樣的目的。人們往往是由應(yīng)用來獲得對活性炭的生疏的，所以往往在活性炭詞語前冠以活性炭，這也成為商定俗成的活性炭的模糊分類方法，如糖用活性炭、針劑活性炭、味精活性炭、凈水活性炭等等。四、活性炭的特性活性炭在制造過程中，揮發(fā)性有機物去除后，晶格間生成的空隙形成很多外形和大小不同的細孔。這些細孔壁的總外表積(即比外表積)一般高達 5001700m2/g，這就是活性炭吸附力氣強、吸附容量大的主要緣由。細孔構(gòu)造隨原料、活化方法、活化條件不同而異，一般可以依據(jù)細孔半徑的大小分為3 種：1、大微孔：半徑 1000100000；2、過渡孔：202022

29、 ；3、小微孔：約 20 。一般來說，以煤為原料制造的活性炭通常承受以水蒸氣或二氧化碳氣體為介質(zhì)的物理法活化， 產(chǎn)品的外形以顆粒狀為主，其孔徑分布以微孔居多，更適合于吸附液相和氣相中分子量和分 子直徑較小的物質(zhì)，吸附性能指標通常以亞甲藍吸附值和碘吸附值表示。以木屑為原料制造的活性炭通常實行化學法活化，產(chǎn)品的外形以粉狀為主，其孔徑分布可通 過調(diào)整化學活化劑的配比來進展把握，比較機敏，既可以制造出孔徑分布以微孔居多的產(chǎn)品， 也可制造出孔徑分布中孔過渡孔占較大比例的產(chǎn)品，其中后者比較適合于吸附液相中分 子量和分子直徑較大的物質(zhì)，吸附性能指標以焦糖脫色率表示。以果殼類為原料制造的活性炭通常實行以水蒸氣

30、或二氧化碳氣體為介質(zhì)的物理法活化，產(chǎn)品的外形以顆粒狀為主，由于其特別材質(zhì)的因素，其孔徑分布介于上述兩類活性炭之間，因此其應(yīng)用范圍更為廣泛，缺點是受國內(nèi)原材料的限制，成品較高。五、活性炭的性能指標活性炭產(chǎn)品的性能指標可分為物理性能指標、化學性能指標、吸附性能指標。三種性能指標對活性炭的選擇和應(yīng)用都起到格外重要的作用。主要物理性能指標有：外形、外觀、比外表積、孔容積、比重、目數(shù)、粒度、耐磨強度、漂移率等。主要化學性能指標有：PH 值、灰分、水分、著火點、未炭化物、硫化物、氯化物、氰化物、硫酸鹽、酸溶物、醇溶物、鐵含量、鋅含量、鉛含量、砷含量、鈣鎂含量、重金屬含量、磷酸鹽等。主要吸附性能指標有：亞甲

31、藍吸附值、碘吸附值、苯酚吸附值、四氯化碳吸附值、焦糖吸附值、硫酸奎寧吸附值、飽和硫容量、穿透硫容量、水容量、氯乙烷蒸汽防護時間、ABS 值等。六、活性炭的吸附原理活性炭的吸附可分為物理吸附和化學吸附。物理吸附主要發(fā)生在活性炭去除液相和氣相中雜質(zhì)的過程中?；钚蕴康亩嗫讟?gòu)造供給了大量的外表積，從而使其格外簡潔到達吸取收集雜質(zhì)的目的。就象磁力一樣，全部的分子之間都具有相互引力。正由于如此，活性炭孔壁上的大量的分子可以產(chǎn)生強大的引力，從而到達將介質(zhì)中的雜質(zhì)吸引到孔徑中的目的。必需指出的是，這些被吸附的雜質(zhì)的分子直徑必需是要小于活性炭的孔徑，這樣才可可能保證雜質(zhì)被吸取到孔徑中。這也就是為什么我們通過不斷

32、地轉(zhuǎn)變原材料和活化條件來制造具有不同的孔徑構(gòu)造的活性炭，從而適用于各種雜質(zhì)吸取的應(yīng)用。除了物理吸附之外，化學反響也經(jīng)常發(fā)生在活性炭的外表?；钚蕴坎粌H含碳，而且在其 外表含有少量的化學結(jié)合、功能團形式的氧和氫，例如羧基、羥基、酚類、內(nèi)脂類、醌類、醚類等。這些外表上含有地氧化物或絡(luò)合物可以與被吸附的物質(zhì)發(fā)生化學反響，從而與被吸 附物質(zhì)結(jié)合聚攏到活性炭的外表?；钚蕴康奈秸巧鲜龆N吸附綜合作用的結(jié)果。當活性炭在溶液中的吸附速度和解吸速度相等時,即單位時間內(nèi)活性炭吸附的數(shù)量等于解吸的數(shù)量時,此時被吸附物質(zhì)在溶液中的濃度和在活性炭外表的濃度均不再變化,而到達了平 衡,則此時的動平衡稱為活性炭吸附平衡,

33、此時被吸附物質(zhì)在溶液中的濃度稱為平衡濃度。七、影響活性炭吸附性能的因素選擇的活性炭質(zhì)量達不到要求標準活性炭中的酸堿度、氯化物、硫酸鹽不合格或炭粒過細使溶液染色不易濾清，影響制劑的質(zhì)量?；钚蕴恐袖\鹽、鐵鹽不合格，如鐵鹽含量較高，可使輸液中某些藥物如維生素c、對氨基水楊酸鈉等變色。脫色力差或不合格，導(dǎo)致制劑雜質(zhì)含量增加?；钚蕴抠|(zhì)量差，本身所含雜質(zhì)較多能污 染藥液，往往導(dǎo)致制劑澄明度和微粒不合格，而且還影響制劑的穩(wěn)定性，所以在配制大輸液時，確定要選用一級針用活性炭。舉例。醫(yī)藥網(wǎng)絡(luò)論壇的“紫薇花開”戰(zhàn)友曾經(jīng)提到，他們以前有一個品種，用的始終是上海活性碳廠的，生產(chǎn)沒有問題。間或有一次換成另外一個廠家的，

34、結(jié)果，溶液顏色變深?！癏 笨笨”戰(zhàn)友頗有同感，他同樣有類似的經(jīng)受。有一次，他所生產(chǎn)的原料藥對熱穩(wěn)定，但是脫炭后卻顯有顏色了。最終查出結(jié)果是活性炭內(nèi)有金屬離子?！皊herry007”也認為，活性炭 里可能含有礦物質(zhì)，礦物質(zhì)含金屬成分，因此活性炭對用于金屬離子敏感的藥品時，如VC 等，藥液簡潔變黃?；钚蕴吭谑褂弥拔催M展適當?shù)幕罨幚砘钚蕴坑捎谏a(chǎn)環(huán)境、包裝、運輸、儲存條件的影響，會吸取水分和空氣使其吸附力下降，假設(shè)使用前未經(jīng)過活化處理，會影響活性炭吸附熱源和雜質(zhì)的力氣，影響制劑質(zhì)量。所以使用前應(yīng)依據(jù)具體狀況，進展必要的預(yù)處理，可大大提高活性炭的除熱原力氣，試驗說明，活化后的活性炭除熱原作用明顯優(yōu)

35、于未活化活性炭。常用的預(yù)處理方法有：因包裝密封不好，吸取水分和空氣會使活性炭吸附力氣下降，可于120烘熾。比方，依據(jù)的“xiedekun”戰(zhàn)友的介紹，他們一般是承受 125在恒溫枯燥箱內(nèi)烘 2 小時以上?！癷cesword1981”戰(zhàn)友則是在 105 度下活化 0.51.0 小時。固然，也有人是通過用前煮沸以脫氣的。對氯化物、硫酸鹽有限量要求的注射劑，所用活性炭最好在適量的穎注射用水中煮沸15 分鐘，放冷、濾干后烘干再用。偏堿性或?qū)﹁F鹽不穩(wěn)定的注射劑，在使用活性炭時，最好用酸、堿處理。具體的方法是： 取活性炭 1 份，加5%氫氧化鈉 4 份，煮沸30 分鐘，濾干，用注射用水抽洗至中性，再依次用

36、 5%鹽酸 4 份及注射用水 4 份煮沸 30 分鐘，濾干并用注射用水反復(fù)沖洗至無氯離子， 烘干即可。活性炭的用法對制劑質(zhì)量的影響活性炭分次參與比一次參與吸附效果好，這是由于活性炭吸附雜質(zhì)到確定程度后吸附與脫吸附處于平衡狀態(tài)時，吸附效力已減弱所致。所以，大輸液生產(chǎn)時分23 次參與活性炭效果最正確，能使制劑質(zhì)量明顯提高。運城市人民醫(yī)院的張衛(wèi)軍報道有用醫(yī)技雜志1996 年 3 卷 3 期，甘露醇的原料常污染熱原，尤其是當所配制料液顏色較深時，更是不祥的預(yù)兆。由于甘露醇不宜用高溫處理，一 般多用吸附法去除。但是，又由于甘露醇注射液的濃度高，熱原去除常不完全，在臨床使用 過程中的熱原反響率高于其他品種。作者在配制實踐中覺察，使用二次吸附法制備的甘露醇 注射液可以解決以上問題，具有很大優(yōu)勢。首先，臨床上多不發(fā)生熱原反響；其次，成品合格率高，不溶性微粒大大削減，久置不易析出結(jié)晶；第三，可用鱟試劑法代替兔法熱原試驗。 浙江溫嶺市第一人民醫(yī)院金友國報道河南醫(yī)藥雜志第5 卷第 7 期，在配制葡萄糖溶液時，必需先加鹽酸，待液面附著的泡沫消逝后，再加活性炭，并攪拌均勻。假設(shè)先加活性炭， 則泡沫中的氣體被炭粒吸附，使炭粒外表形成一層氣體薄膜，不簡潔被溶液潤濕，影響活性 炭的吸附作用。由此看來，配制簡潔起泡的料液時，應(yīng)當實