液體有牛頓液體和非牛頓液體之分。牛頓液體的粘度只和溫度有關(guān),隨溫度升高而降低。非牛頓液體的粘度除了與溫度有關(guān)外,還與剪切速率、時(shí)間有關(guān),并有剪粘度計(jì)切變稀或剪切變稠的變化。純液體和低分子物質(zhì)的溶液屬于牛頓液體;而大多數(shù)液體,如高分子溶液、膠體溶液、乳劑、混懸劑、軟膏以及固-液的不均勻體系的流動都是非牛頓液體。沒有數(shù)據(jù)處理功能的普通數(shù)顯粘度計(jì)測得的都是某一點(diǎn)(在某一特定溫度、時(shí)間剪切速率下)的粘度值,如果被測試樣是牛頓液體,那么在恒定的溫度下粘度值是不變的,某一點(diǎn)的數(shù)值即代表了該液體的粘度。但是如果測量的是粘度隨轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)子、時(shí)間的不同而不同的非牛頓液體,要得到一個(gè)準(zhǔn)確的數(shù)值就困難的多了。普通粘度計(jì)可測牛頓液體,但對非牛頓液體就力不從心了。因?yàn)槠胀ㄕ扯扔?jì)在測試非牛頓液體時(shí),粘度數(shù)據(jù)是時(shí)時(shí)變化的,很難得到一個(gè)準(zhǔn)確的數(shù)值。
制藥行業(yè)適應(yīng)多的粘度計(jì)是旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)和品氏運(yùn)動粘度計(jì)和烏氏粘度計(jì),綜合比較,運(yùn)動粘度計(jì)檢測粘度的精度,而旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)相對于運(yùn)動粘度計(jì)檢測比較簡單,數(shù)字型的旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)使用和結(jié)果讀取更加方便。
旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)在制藥行業(yè)的一個(gè)重要應(yīng)用是測量藥用增稠劑的粘度。藥用增稠劑是藥用輔料的一種,用來增加液體或者膏體的粘度,如用在滴眼劑中調(diào)整液體的粘稠度可使滴眼劑在眼內(nèi)的滯留時(shí)間長,用在藥膏中可以使藥膏易于涂抹。
在中國藥典中,有以下幾種輔料采用了旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)來測試粘度:卡波姆、甲基纖維素、羥丙甲纖維素、聚乙烯醇和聚甲基丙烯酸樹脂。但是對測試方法的說明不是很充分。相比之下,美國藥典中關(guān)于粘度的測試方法十分詳細(xì),從樣品的處理,到測試用粘度計(jì)的轉(zhuǎn)子的型號、大小等等,因?yàn)樵谡扯鹊臏y試過程中,除了受到外界環(huán)境(溫度、壓力、樣品狀態(tài))的影響之外,測量儀器即粘度計(jì)對測量的準(zhǔn)確性有很大影響。
除了藥用輔料應(yīng)用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)之外,在膠囊的生產(chǎn)過程的溶膠工序中,也需要測試粘度。膠囊的主要成分為明膠、甘油和其他藥用材料。不同的原料明膠,分析它理化特性,因地制宜地配比溶膠配方,盡可能地得到符合生產(chǎn)要求并相對質(zhì)量恒定的膠液來。而溶膠工序質(zhì)量的好壞已經(jīng)一半或大半決定了該批膠的產(chǎn)量完成情況(生產(chǎn)速度效率、機(jī)頭順利與否,廢品率多少等)。一批明膠原料的主要指標(biāo)有:粘度、凝凍能力、含水量、透明度等。為了控制質(zhì)量,必需進(jìn)行粘度測試,包括控制原材料明膠的質(zhì)量和生產(chǎn)過程的膠液的質(zhì)量。
旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)除了使用在質(zhì)量檢驗(yàn)之外,在藥品的研發(fā)中也應(yīng)用很多,特別是一些藥膏、注射液的配方設(shè)計(jì)中,不同的配方導(dǎo)致藥劑的流變性能不同,對藥劑的生產(chǎn)和使用產(chǎn)生很大的影響。通過旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)/流變儀來進(jìn)行藥劑的配方設(shè)計(jì)以及流變學(xué)研究,新型的粘度計(jì)/流變儀還可以通過計(jì)算機(jī)控制,根據(jù)不同的測試條件即可以得到不同的數(shù)據(jù),可以更全面的反應(yīng)藥劑的流變學(xué)行為,對一些藥劑的研發(fā)和質(zhì)量檢測有很大的使用價(jià)值!