高分子溶液剂的分类
第三章 高分子的溶液性质
3、高分子溶液的混合自由能 ΔFM= ΔHM－TΔSM=RT（n1ln φ1＋n2ln φ2＋ χ1n1φ2） 溶液中溶剂的化学位变化和溶质的化学位变化Δμ1、 Δμ2
分别为：
Δμ1 =RT[lnφ1＋（1-1/x）φ2＋χ1φ22] Δμ2 = RT[lnφ2＋（x-1）φ1＋xχ1φ12] lnp1/p10= Δμ1/RT= ln（1-φ2）＋（1-1/x）φ2＋χ1φ22 注意：由高分子溶液蒸汽压p1和纯溶剂蒸汽压p10的测量
4、混合溶剂， δ混= Φ1 δ1 + Φ2 δ2，有时混合溶剂的溶
解能力强于纯溶剂。
第二节 高分子溶液的热力学性质
理想液体的概念:溶液中溶质分子间、溶剂分子 间和溶剂溶质分子间的相互作用能均相等，溶 解过程没有体积的变化，也没有焓的变化。 理想溶液实际上是不存在的，高分子溶液与 理想溶液的偏差在于两个方面：一是溶剂分子 之间、高分子重复单元之间以及溶剂与重复单 元之间的相互作用能都不相等，因此混合热不 为零；二是高分子具有一定的柔顺性，每个分 子本身可以采取许多构象，因此高分子溶液中 分子的排列方式比同样分子数目的小分子溶液 的排列方式多，即其混合熵高于理想溶液的混 合熵。
2、对于真实的高分子在溶液中的排斥体积分为两部分：外排 斥体积和内排斥体积。外排斥体积是由于溶剂与高分子链段的 作用能大于高分子链段之间的作用能，高分子被溶剂化而扩张， 使两个高分子不能相互靠近而引起的；内排斥体积是由于高分 子有一定的粗细，链的一部分不能同时停留在已为链的另一部 分所占据的空间所引起的。当溶液无限稀释时，外排斥体积可 以接近零，而内排斥体积永远不为零。如果链段比较刚性或链 段之间排斥作用比较大，则内排斥体积为正；相反，链相互接 触的两部分体积可以小于它们各自的体积之和，则内排斥体积 为负。这种内排斥体积为负的链称为坍陷线团。
高分子溶液剂
高分子溶液剂：系指高分子化合物溶解于溶剂中制成的均匀分散的液体制剂。
高分子溶液剂以水为溶剂，则称为亲水性高分子溶液剂，或称胶浆剂；
以非水溶剂制备的高分子溶液剂，称为非水性高分子溶液剂。
高分子溶液剂属于热力学稳定系统。
溶胶剂溶胶剂：指固体药物分散在水中形成的非均匀分散的液体制剂。
一、溶胶的性质：
1、光学性质：丁铎尔效应
2、电学性质：界面动电现象
3、运动学性质：布朗运动
4、稳定性：热学不稳定体系溶胶对电解质特别敏感，加入亲水性高分子溶液，使溶胶剂具亲水胶体所性质而增加稳定性，这种胶体称保护胶体。
二、溶胶的制备：分散法、凝聚法
性质的异同
高分子溶液剂指高分子化合物溶解于溶剂中制成的均匀分散的液体制剂，属于热力学稳定系统！
溶胶剂指固体药物微细粒子分散在水中形成的非均匀状态的液体分散体系，又称胶体溶液，属于热力学不稳定系统。
制备高分子溶液首先要经过溶胀过程。
高分子化合物的溶解由有限溶胀与无限溶胀两个过程完成, 无限溶胀一般相当缓慢, 搅拌或加热可加速完成形成高分子溶液的这一过程称为胶溶。
胶溶过程的快慢取决于高分子的性质以及工艺条件。
制备明胶溶液时，先将明胶碎成小块，放于水中泡浸3~4h，使其吸水膨胀，这是有限溶胀过程，然后加热并搅拌使其形成明胶溶液，这是无限溶胀过程。
甲基纤维素则在冷水中完成这一制备过程。
淀粉遇到水立即膨胀，但无限溶胀过程必须加热至60~70℃才能完成，即形成淀粉浆。
胃蛋白酶等高分子药物，其有限溶胀和无限溶胀过程都很快，，需将其撒于水面，待其自然溶胀后再搅拌可形成溶液，如果将它们撒于水面后立即搅拌则形成团块，给制备过程带来困难。
高分子物理(高分子溶液)要点
溶度参数
所以
CED E V
1 E1 V 1
C.E.D:内聚能密度
，
2 E 2 V
2
代入Hildebrand溶度公式得：
H VM 1 2 ( E1 E 2 )2
V1
V2
(1)小分子溶剂的溶度参数由ClapeyronClausius公式计算： ①先求得 H（摩尔蒸发热） V
1.溶胀： 溶剂分子渗入聚合物内部，即溶剂分 子和高分子的某些链段混合，使高分子体积膨 胀 2.溶解：高分子被分散在溶剂中，整个高分子 和溶剂混合 溶解度与分子量的关系：分子量大，溶解度小； 分子量小，溶解度大
交联聚合物中，由于存在交联键，使得溶胀达 到一定程度后，不在继续胀大，而是处于一种 溶胀平衡状态。
What Why
is polymer solution? to study polymer solution?
to study polymer solution?
HOW
传统上 广义上
在理论研究方面: 高分子溶液是研究单个高 分子链结构的最佳方法 在实际应用方面:
粘合剂
涂料
溶液纺丝
1.特点 ① 热力学稳定相态，分子链排列紧密、规整， 分子间作用力大，所以溶解要比非晶聚合物 困难得多。 ② 溶解有两个过程：首先吸热，分子链开始运 动，晶格被破坏，形成熔融态聚合物。然后 被破坏晶格的聚合物与溶剂发生作用，同非 晶聚合物一样，先发生溶胀，再溶解。
1）. 非极性结晶聚合物的溶解（要加热）
HM < TSM 能进行溶解。所以，HM 越小越有利于溶
解的进行
如何计算HM ?
H VM 1 2 (1 2 )
中药药剂学总结复习(浸出制剂与液体制剂)
中药药剂学第八章浸出制剂一、浸出制剂的主要特点：①具有中药各浸出成分的综合作用，符合中医药理论；②作用缓和持久，毒副作用降低；③有效成分的浓度提高；④浸出制剂可作为其他制剂的原料；⑤浸出制剂的质量控制比纯化学药品为原料的制剂要复杂。
第二节合剂系指饮片用水或其他溶剂，采用适宜方法提取制成的口服液体制剂。
（单剂量灌装者也称口服液）1.合剂在生产和储存期间：①含挥发油成分的宜先用水蒸气蒸馏法提取，药渣再与其他药材一起煎煮；②加入防腐剂：山梨酸和苯甲酸的用量不宜超过0.3%；③含蔗糖量应不高于20%（g/ml）；④合剂应澄清，允许有少量轻摇易散的沉淀。
2.合剂制备过程：浸提→净化→浓缩→分装→灭菌→成品注：浓缩至每日服用量30-60ml；经醇沉化处理的，先回收乙醇，再浓缩至每日服用量20-40ml。
第三节糖浆剂和煎膏剂一、糖浆剂1.系指含有原料药物的弄蔗糖水溶液。
含蔗糖量应不低于45%（g/ml）2.分类：①单糖浆：为蔗糖的近饱和水溶液，浓度为85%或64.72%；②药用糖浆：具有相应治疗作用；（如急支糖浆）③芳香糖浆3.糖浆剂的制备工艺：浸提→净化→浓缩→配制→滤过→分装→成品注：①蔗糖在加热且酸性条件下，可转化为葡萄糖和果糖，称为转化糖，其甜度比蔗糖高；具有氧化性，可以延缓某些易氧化药物的变质。
②需加入防腐剂：山梨酸和苯甲酸的用量不超过0.3%，羟苯酯类不应超过0.05%。
4.配制方法：①热溶法:将蔗糖加入沸蒸馏水或热药液中。
适用于单糖浆、不含挥发性成分、受热稳定、有色糖浆。
②冷溶法：适用于单糖浆、含挥发性成分、受热不稳定的糖浆。
③混合法5.糖浆剂易出现的问题（1）霉败问题：易被微生物污染，导致长霉和发酵。
由于原料不洁净，用具处理不当，车间空气中的霉菌和微生物。
可加适宜的防腐剂。
（2）沉淀问题：①中药中的细小颗粒或杂质净化处理不够；②提取液中所含高分子物质，在贮存过程中胶态粒子”陈化”聚集沉淀析出；③提取液中有些成分在加热时溶于水，但冷却后逐渐沉淀析出；④糖浆剂的pH值发生改变，某些物质沉淀析出。
第三章 高分子溶液
φ > x ，高分子体积大于小分子溶
i ∆S M > ∆S M
剂，高分子在溶液中不止起一个小分子的作用，因而 。
由于高分子中每个链段是相互连结的，一个高分子又起不
x段 ∆ S M < ∆S M
到 x个小分子的作用，因此
高聚物在“ 中分子 ” 溶剂中的溶液理论，中分子溶 剂的分子量 =400~500，可占3 ~40个格子。
N2 个高分子在 N个格子中排列方式的总数为 :
1 N2 −1 W= W j +1 ∏ N 2 ! j =0 1 z − 1 ( x−1) N2 N! W= ( ) N2 ! N ( N − xN 2 )!
S溶液
N1 N2 z −1 = − k[ N1 ln + N 2 ln − N 2 ( x − 1) ln N1 + xN 2 N1 + xN 2 e
二、高分子溶液的混合热 (Mixing Enthalpy)：
应用晶格模型在推导混合热的表达式时，只考虑最近邻 分子间的相互作用。这时混合过程可用下式表示：
1 1 [1 − 1 ] + [ 2 − 2 ] = [1 − 2 ] 2 2 这里，用符号 1表示溶剂分子，符号 2表示高分子的一个链段，
符号 [1-1]表示相邻的一对溶剂，符号 [2-2] 表示相邻的一对链 段，符号[1-2]表示相邻的一对溶剂与链段。
小分子溶液
2）高分子链是柔性的，所有的构象具有相同的能 量。（自由旋转链） 3）溶液中，高分子链段是均匀分布的，即链段占有 任意一个格子的几率相等。 4）所有的高分子具有相同的聚合度（假定聚合物是 单分散的）。 5）每个格子的配位数为Z。
一、高分子溶液的混合熵 △SM :
高分子溶液剂的概念与应用
高分子溶液剂的概念与应用高分子溶液剂是指由高分子化合物作为溶解介质的溶液。
高分子溶液剂具有许多独特的性质和应用。
下面我将从概念、性质和应用三个方面进行详细阐述。
概念：高分子溶液剂是指由高分子化合物作为主要溶质的溶液。
在高分子溶液剂中，高分子化合物通过溶解在溶剂中形成分子间或链段间的相互作用力（如静电相互作用、氢键、范德华力等）而稳定存在。
与普通溶液相比，高分子溶液剂具有高聚物的特殊性质和行为，并且常常显示出非线性的流变行为。
性质：高分子溶液剂的性质主要与高分子本身的结构和溶剂的性质有关。
首先，高分子溶液剂的粘度通常较高，这是因为高分子链的自由度较低，链与链之间的相互干扰较大。
其次，高分子溶液剂的扩散速度较慢，这是由于高分子链的体积较大，阻碍了溶剂分子的扩散。
此外，高分子溶液剂还具有渗透压效应，即在溶液中存在浓度梯度时，高分子链能够吸引溶剂分子进入溶液内部，产生渗透流。
应用：高分子溶液剂在许多领域具有广泛的应用。
其中，最常见的应用之一是在聚合物工业中。
在聚合物的合成过程中，高分子溶液剂可以提供较高的反应活性，促进高分子的形成。
此外，在某些特定的聚合反应中，高分子溶液剂还可以用作反应介质、控制反应速度和改变高分子的分子量。
此外，高分子溶液剂还被广泛应用于聚合物材料的改性和功能化过程中。
高分子溶液剂还被广泛应用于生物医学领域。
由于高分子链具有良好的生物相容性和可调性，高分子溶液剂可以被用作生物医学材料（如人工血管、人工关节等）的基质。
此外，高分子溶液剂还可以被用作药物载体，通过调控高分子链的结构和性质，来实现药物的控制释放。
另外，高分子溶液剂还被广泛应用于传感器、涂料、墨水等领域。
在传感器领域，高分子溶液剂可以用作传感器材料的基质，通过修饰高分子链的结构和表面性质，实现对特定物质的响应。
在涂料和墨水领域，高分子溶液剂可以提供涂料和墨水的特殊性能，如高粘度、良好的附着性和流变行为。
综上所述，高分子溶液剂具有许多独特的性质和应用。
高分子溶液性质
多分散性：聚合物通常由一系列相对分子量不同
的大分子同系物组成的混合物，用以表达聚合物
的相对分子量大小并不相等的专业术语叫多分散
性。
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①高分子与溶剂分子尺寸相差大。两者的分 子运动速度存在差异，溶剂分子能比较快 的渗透进入高聚物，而高分子向溶剂扩散 速度却慢的多，结果是溶剂先进入高聚物 内部，使高分子体积膨胀，即溶胀，然后 是高分子均匀分散在溶剂中，形成完全溶 解的分子分散的均相体系。
高分子溶液性质
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第一节 概述
一、高分子溶液 1.高分子溶液：高聚物以分子状态分散在溶液中所
形成的混合物。 举例：PVC溶于THF /NR 溶于甲苯 2.浓溶液与稀溶液 高分子溶液性质随浓度不同有很大变化，据此将高
分子溶液分为浓溶液和稀溶液。 稀溶液：一般认为高分子溶液的浓度在5%以下者
内聚 E能 H VRT
CED
Hv RT v~
Hv :摩尔蒸发热
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④高聚物由于不能汽化（降解先于汽化），所 以高聚物的溶度参数不能采用上述方法求得。 通常用下面几种方法：
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a.Small估算法
2 v ~ E 1 2 E v ~ v ~ 1 2F v ~v ~ F i M 0 F i
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二、溶剂的选择
聚合物溶剂的选择，目前尚无很成熟 的理论，但在长期的生产实践和科学 研究中已总结出一些规律，这些规律 对聚合物溶剂的选择有一定的指导意 义。
1.极性相近原则
这是低分子化合物溶解时总结出来的一 个规律，在一定程度可指导高聚物选择 溶剂。即极性弱的高聚物溶于极性弱的 溶剂，极性强的高聚物溶于极性强的溶 剂。
高分子溶液剂ppt课件
高分子水溶液中高分子化合物结构的某些基团因 解离而带电，有的带正电，有的带负电。 如琼脂、血红蛋白、碱性染料等常常带正电荷； 淀粉、阿拉伯胶、西黄蓍胶、海藻酸钠等常带负 电荷。 蛋白质在水溶液中随pH不同带不同电荷：当溶液 pH值调到蛋白质的等电点时，高分子不带电；当 溶液pH大于等电点时蛋白质带负电；当溶液pH小 于等电点时蛋白质带正电。
[制备]
① 将稀盐酸、单糖浆加入约80.0mL纯化水中，搅匀； ② 再将胃蛋白酶撒在液面上，待自然溶胀、溶解； ③ 将橙皮酊缓缓加入溶液中； ④ 另取约 10.0mL 纯化水溶解羟苯乙酯乙醇液后，将其缓缓加 入上述溶液中； ⑤ 再加纯化水至全量，搅匀，即得。
高分子溶液剂
一、高分子溶液的概念与性质
（一）概念
高分子溶液剂：系指高分子化合物溶解于溶剂
中形成的均匀分散体系的液体药剂。以水为溶剂 时，称为亲水性高分子溶液，又称为亲水胶体溶 液或称胶剂。以非水溶剂制成的称为非水性高 分子溶液剂。 高分子溶液剂属于热力学稳定系统。
（二）高分子溶液的性质
1.带电性
向高分子溶液剂中加入大量的电解质，由于电解质 强烈的水化作用，夺去了高分子质点水化膜的水分 而使其沉淀。 引起盐析的主要是阴离子。
2.陈化
高分子溶液在放置过程中会自发地聚集而沉淀。
3.絮凝
在光线、空气、电解质、pH、絮凝剂等的影响下， 高分子质点聚集沉淀。 带相反电荷的两种高分子溶液混合时，可因电荷中 和而发生絮凝。
无限溶胀：由于高分子空隙间存在水分子，降低了高
溶液形成与制备方法的重要性
明胶、羧甲基纤维素钠因在热水中更易溶解，
一般先冷水溶胀，再加热使其溶解。
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第三章
液体药剂
● ３.其他性质
胶凝性 ● 渗透压
● ●
黏度与分子量
高分子溶液是黏稠性流体，粘稠性大小用黏度 表示。
第三章 液体药剂
影响高分子溶液稳定性的因素
①向溶液中加入大量的电解质，可使高分子凝结而沉淀， 此过程称为盐析； ②向溶液中加入大量脱水剂，如乙醇、丙酮等也能破坏水 化膜而发生脱水析出；
③长期放置因发生凝结而沉淀称为陈化；其他原因如盐类、 pH值、絮凝剂、射线等的影响使高分子化合物凝结沉淀，称 为絮凝；
④带相反电荷的两种高分子溶液混合，产生凝结沉淀； ⑤线性高分子溶液在一定条件下产生胶凝。
第三章
三、举例
液体药剂
•胃蛋白酶合剂
[处方] 胃蛋白酶 橙皮酊 羟苯乙酯溶液 共制 20g 20ml 10ml 1000ml 稀盐酸 单糖浆 纯化水 20ml 100ml q.s
超声分散法。用20000Hz以上超声波所产生的能量 使粗分散相粒子分散成溶胶剂的方法。
凝 聚 法
物理凝聚法：通过改变分散介质的性质（如溶剂 组成）使溶解的药物凝聚成为溶胶 的方法。 化学凝聚法：借助于氧化、还原、水解、复分解 等化学反应制备溶胶的方法。
思考：高分子溶液与溶胶有什么异同点？
均相体系vs非均相体系。 热力学温度体系 vs 热力学不稳定体系。 分子，1-100nm vs 微粒，1-100nm。
［讨论］ （1）分析各成分在处方中的作用。
（2）怎样保证胃蛋白酶的活性?
溶 胶 剂 定义：固体药物微细粒子分散在水中形
成的非均匀状态的液体分散体系。
结构特点：胶粒具有双电层结构
双电层结构
• 双电层结构
微粒本身解离或吸附而带电, 另一层为吸引的反离子。
溶胶剂
溶胶剂的性质
（1）双电层结构和稳定性
（2）电学性质 具有电泳现象。 （3）光学性质 具有丁铎尔效应 （4）动力学性质 有布朗运动。 Nhomakorabea．溶解法
取所需水量的1/2～4/5，将高分 子物质或其粉末分次撒在液面上 或浸泡于水中，使其充分吸水膨 胀胶溶，必要时略加搅拌。如 CMC-Na、胃蛋白酶等。
2．醇分散法
取粉末状高分子原料置干燥容 器内，加少量乙醇或甘油使其 均匀润湿，然后加大量水振摇 或搅拌使溶。如西黄蓍胶、白 芨胶等。 片状、块状的高分子原料应先 加少量冷水浸泡一定时间，使 其充分吸水膨胀，然后加足量 热水并加热使胶溶。如明胶、 琼脂等。
液体制剂
高分子溶液剂
高分子溶液剂:
高分子化合物溶解于 溶剂中制成的均匀分散的 液体药剂。以水为溶剂者， 称亲水胶体溶液。
分子状态分散 均相分散体系 热力学稳定
高分子溶液剂的分类
1.以水为溶剂者，称为亲水高分子溶液， 又称亲水胶体溶液或胶浆剂。 2.以非水制剂为溶剂者，称为非水性高 分子溶液剂。
3．热溶法
二、高分子溶液剂的性质
● １.荷电性
因结构中的某些基团解离而带电，具双电层结构。 带负电荷：海藻酸钠、阿拉伯胶、西黄耆胶、淀粉、 磷脂、酸性染料（伊红、靛蓝等）、鞣酸等 带正电荷：琼脂、血红蛋白、明胶、碱性染料（亚甲蓝 甲紫等）、血浆蛋白等。
● ２.水化膜
高分子溶液的稳定性主要取决于高分子化合物的水化作 用和荷电。 水化膜的形成过程 盐析 + + + + --- -阿拉伯胶- + + ---+ + + +
一、高分子溶液剂的制备
均要经过 溶胀过程
•第一阶段：可溶性高分子刚与溶剂相接触时，溶剂分子开
始扩散进入高分子固体颗粒，颗粒的体积慢慢地膨胀，称为 有限溶胀过程； 静置 即可 第二阶段：溶胀的颗粒表面的水化高分子开始互相拆开，解 脱分子间的缠绕，高分子分散在溶剂中，形成均匀的溶液， 称为无限溶胀过程。 需搅拌 或加热
溶胶剂的制备 1．分散法 机械分散法 胶溶法 超声分散法 2．凝聚法 物理凝聚法 化学凝聚法
分 散 法 机械分散法。常采用胶体磨进行制备。药物、分散 介质以及稳定剂从加料口处加入胶体磨中，胶体磨以 10000r/min转速高速旋转将药物粉碎成胶体粒子范围。 胶溶法。又称解胶法，系使刚刚聚集起来的粗粒子 重新分散成溶胶粒子的方法。