药片质量，可能从一滴黏结液开始：表面张力如何影响湿法制粒？
发布时间：
2026-08-25
作者：
HARKE技术部
来源：
HARKE技术部
摘要
药片质量，可能从一滴黏结液开始：表面张力如何影响湿法制粒？
在制药生产中，湿法制粒常被用于改善粉体的流动性、可压性与成分均匀性。其基本过程看似简单：向药物与辅料粉末中加入黏结液，使细小颗粒聚集成尺寸更大、性能更稳定的颗粒。
但在黏结液加入粉体的一瞬间，一个常被忽视的物理参数已经开始影响制粒过程——表面张力。
黏结液能否铺开，决定制粒的第一步
湿法制粒并不是简单地“把粉末打湿”。
黏结液需要先在药物或辅料颗粒表面铺展，进入颗粒间隙并形成液桥，随后颗粒才能发生聚集、压实与固化。如果液体难以润湿粉体，可能出现局部结团、黏结液分布不均或部分粉末未被充分润湿等现象。
液体的表面张力、粉体的表面性质以及二者形成的接触角，共同影响这一过程。
通常而言，适当降低黏结液的表面张力，有助于液体在疏水性粉体表面铺展；但表面张力也并非越低越好。它还参与颗粒间液桥和毛细作用的形
成，过度降低可能改变湿颗粒的结合状态。
因此，配方开发真正需要解决的问题不是：
哪一种黏结液的表面张力最低？
而是：
哪一种黏结液能够在目标粉体上实现合适的润湿、铺展与颗粒结合？
表面张力可以成为配方筛选的重要指标
2025年发表的一项高剪切湿法制粒研究，对多种聚合物黏结剂的黏度、表面张力、湿物料特性、颗粒性能和最终片剂质量进行了系统比较。
研究结果表明，黏结剂类型会影响湿物料的黏附性、内聚性、颗粒粒径、可压性以及片剂质量；表面张力也被纳入影响最终片剂抗张强度和脆碎度的相关因素。
这意味着，在湿法制粒配方开发中，仅比较黏结剂浓度和黏度可能还不够。将表面张力纳入配方评价，可以帮助研究人员进一步理解：
- 不同黏结剂溶液的润湿能力为何不同；
- 添加表面活性剂后，黏结液性能发生了什么变化；
- 同一黏结剂在不同浓度下是否出现界面性质变化；
- 为什么某些配方容易形成均匀颗粒，而另一些配方容易局部结团；
- 工艺异常究竟来自黏度、加液量，还是润湿与界面性质。
不能只测一个“平衡数值”
对于含表面活性剂、聚合物或其他活性组分的黏结液，表面张力可能随时间发生变化。
实验室静置条件下得到的平衡表面张力，不一定能够完全代表喷液、雾化和快速混合时液滴的真实界面状态。尤其是在连续制粒、高速喷雾或较短接触时间的工艺中，液体表面形成速度可能比表面活性组分向界面迁移的速度更快。
因此，针对不同工艺阶段，可以分别关注：
- 平衡表面张力；
- 浓度变化与表面张力的关系；
- 温度对测量结果的影响；
- 不同表面形成时间下的动态表面张力；
- 黏结液在实际粉体表面的接触角和铺展行为。
将表面张力、动态表面张力与接触角结合起来，可以形成更加完整的“黏结液—粉体”润湿评价体系。
从经验调试走向可量化的配方开发
传统制粒工艺往往依赖颗粒外观、手感和经验判断。随着制药研发和质量控制对可重复性、可追溯性的要求提高，越来越多原本依靠经验判断的工艺变量正在被转化为可测量的数据。
北京哈科表面/界面张力测量系统可用于比较不同黏结液、表面活性剂溶液及不同配方浓度下的表面张力变化，为制药配方筛选、粉体润湿研究和工艺优化提供基础数据。
结合接触角测量，还可以进一步评价液体在不同药物、辅料或包衣材料表面的润湿与铺展差异，从而帮助研究人员建立：
黏结液性质 → 粉体润湿 → 颗粒形成 → 片剂质量
之间更清晰的实验关联。
仪器提供的是界面性质数据，而具体配方仍需结合黏度、加液量、混合速度、颗粒粒径、温度及最终制剂性能综合验证。
结语
一片药片的质量，并不只由压片环节决定。
从黏结液接触粉体的第一刻起，表面张力、接触角与润湿速度就已经参与颗粒形成过程。将这些界面参数纳入配方开发，有助于把“凭经验调制”逐步转化为“用数据理解和优化”。
北京哈科将持续围绕表面张力、界面张力及润湿性测量，为制药、精细化工和新材料研发提供更加可靠的实验工具与测量方案。
参考资料：
- KRÜSS：表界面测量在制药与药剂学中的应用
- Wang L. et al. Research on the influences of binders on high shear wet granulation and tablet quality. Journal of Drug Delivery Science and Technology, 2025.
- 湿法制粒技术与工艺综述
注：具体测量方法、功能和配置以实际仪器型号及技术协议为准。
关键词：
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