重现性、测量灵敏度和分析实用性三者密不可分。如果某种技术或仪器的重现性较差，则测量将是"有干扰的"，因此只能检测总体趋势或差异。随着制药行业追求更好地掌握其工艺和产品的相关知识，这将受到越来越多的限制。在粉体测试领域，达到要求的重现性水平是极具挑战的，但现在却变得至关重要。
许多传统的粉体测试技术 (例如休止角、豪斯纳比和孔口流量) 在很大程度上仍是人工操作。因此，操作员间的差异可能成为问题。除此之外，这类技术的方法和设备的定义不精确，存在不同领域间粉体的测试和加工难以进行数据交换。除了这些常规问题外，我们还必须考虑到粉体独有的问题及其对粉体分析的影响。
粉体的特性不仅仅由瞬间环境决定，它们也会受到加工历史的影响--这是一个通常不受重视但却容易提出的问题。设想测量两种样品的休止角，两者除了储存历史外完全相同。一种保持固结的状态，另一种则从自由流动的生产线中取出。即使测试期间的条件完全相同，没有适当的样品准备过程，结果也将大不相同。
要精确定义并测量粉体特性，最为重要的是首先建立并使用一种可靠的基准状态。尽可能地清除加工的历史并用比较测试提供更多的信息，能够识别对粉体行为有影响的差异。
使用粉体流变仪，通过测量螺旋浆叶以规定的模式旋转通过粉床时，作用于其上的应力来分析样品。由此得到的数据计算得流动能值，该值是对粉体流动性进行量化的动态参数。具有明确定义的方法，测试很大程度的自动化，这两点对于重现性而言都非常重要，但除此之外，还要在分析之前对样品进行预处理。这种预处理采用轻微搅拌的形式，得到具有测量基准状态的均匀、松散的粉床。
图1 - 基本流动能 (BFE)
粉体流变学所提供的灵敏度水平意味着可检测到的任何差异都可靠地反应了样品的真实差异。事实上，测量流动能能够区分被其他技术归为同类的样品。即使使用其他方法 (例如测量松装特性) 进行预处理也可使这些测量方法具有良好的重现性。从实用的角度来看，这能够简化粉体对加工环境响应的相关研究：例如充气或结固，湿度；储存 (是否会出现分层？)；或强制处理 (破碎是否将成为问题？)。在开发以及投产期间，这些都是重要的问题。通过可靠地回答这些问题，粉体流变学将有助于更迅速、更高效的商业化，以及更好的制造生产的进化。
作者简介:
Tim Freeman，富瑞曼科技有限公司总经理
Tim Freeman是粉体表征公司富瑞曼科技有限公司的总经理，他自20世纪90年代末便效力于该公司。他在FT4粉体流变仪®和通用型粉体测试仪的设计和持续发展方面发挥了重要作用。Tim与各专业机构合作并参与行业活动，对促进粉体加工领域的发展做出了杰出贡献。
Tim拥有英国萨塞克斯大学的机电一体化学位。他是美国结构化有机微粒系统工程研究中心 (Engineering Research Center for Structured Organic Particulate Systems) 许多项目组的导师，并经常组织粉体表征和加工领域的行业会议。作为美国药学科学家协会 (AAPS) 的"过程分析技术"焦点小组的前任主席，Tim是制药技术编辑顾问委员会的成员，以及《欧洲药物评论》杂志的行业专家组成员。Tim还是化学工程师学会"颗粒技术"特别兴趣小组的委员会成员、ASTM负责粉体和散装固体的特性和处理的D18.24小组委员会副主席，以及美国药典 (USP) 通论-物理分析专家委员会 (GC-PA EC) 的成员。
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