0982 粒度和粒度分布测定法
本法用于测定原料药、辅料和药物制剂粉末或颗粒的粒子大小或粒度分布。其中第一法用于测定粒子大小或限度，第二法用于测定粒子大小、限度或粒度分布，第三法用于测定粒度分布，第四法用于测定乳状液体或混悬液的微米级粒子数量、粒度分布及体积占比。
第一法（显微镜法）
本法中的粒度以显微镜下观察到的长度表示。
目镜测微尺的标定 照显微鉴别法（通则2001）标定目镜测微尺。
测定法 取供试品，用力摇匀，黏度较大者可按各品种项下的规定加适量甘油溶液（1→2）稀释。照该剂型或各品种项下的规定，量取供试品，置载玻片上，覆以盖玻片，轻压使颗粒分布均匀，注意防止气泡混入，半固体可直接涂在载玻片上。立即在50～100倍显微镜下检视盖玻片全部视野，应无凝聚现象，并不得检出该剂型或各品种项下规定的50μm及以上的粒子。再在200～500倍的显微镜下检视该剂型或各品种项下规定的视野内的总粒数及规定大小的粒数，并计算其所占比例（%）。
第二法（筛分法）
筛分法是通过适宜孔径的药筛，对粉末或颗粒的粒子大小和粒度分布进行评估和分级的方法。一般分为手动筛分法、机械筛分法与空气夹带筛分法。一般情况下，手动筛分法和机械筛分法适用于测定大部分粒径大于75μm的供试品；对于粒径较小的供试品，由于其质量较小，在筛分过程中提供的重力不足以克服内聚力和黏附力，使颗粒相互团聚并黏附在筛面上，从而导致预期通过筛面的颗粒被保留，因此，采用空气夹带筛分法更为合适。在经方法验证可行的情况下，筛分法也可用于粒径中位值小于75μm的粉末或颗粒。对于只能通过粒度大小进行分类的粉末或颗粒，推荐采用筛分法。
筛分法需要的样品量大（一般至少需要25g，取决于粉末或颗粒的密度以及药筛的直径），不适用于易堵塞筛孔的油性或其他黏附性粉末或颗粒。颗粒能否通过筛孔一般取决于颗粒的最大宽度或厚度，而不是颗粒的长度，筛分法是一种二维的尺寸估算方法。
除另有规定外，采用机械筛分法测定粒度分布。当供试品难以达到测定终点（如供试品不容易过筛），或需要测定的筛分范围小于75μm时，应考虑使用其他适宜的测定方法。
应控制环境的湿度，避免供试品在筛分过程中吸收或释放水分。如供试品不易吸收或释放水分，通常可在环境湿度下进行筛分试验，如有特殊要求，应在品种正文中列出。
1．筛分法的原理
药筛由金属丝编织而成，其筛孔近似于正方形，固定于无底圆筒形容器的底部。根据药筛的孔径，从小到大依次往上堆叠，供试品放置在最上层的药筛中。在规定的搅动条件下试验，准确地测量各药筛上遗留颗粒及粉末的重量，即可计算出每个药筛尺寸范围所对应颗粒及粉末的百分比。
通常，在供试品中至少有80%的颗粒粒径大于75μm的情况下，可采用筛分法测定粒度分布。确定粒度分布所涉及的粒径参数是颗粒可通过的最小方形孔径的边长。
2．药筛
本方法所用的药筛符合最新版的国际标准化组织标准ISO 3310-1（试验筛-技术要求和试验）（表1）。除另有规定外，应使用表1所列的药筛。
药筛的选择应覆盖供试品中的全部粒度范围。推荐使用一组筛网开孔面积为
级数的药筛。这一组药筛以最粗的药筛为最上层，以最细的药筛为最下层进行组装。一般使用μm或mm表示药筛的孔径大小（注：表中提供的筛号仅供转化使用）。药筛通常是由不锈钢丝制成，也可采用（但较少推荐）黄铜或其他合适的惰性金属丝制成。
药筛的校准 药筛的校准应符合最新版的国际标准（ISO 3310-1）或国家标准（GB/T 6003.1）。在使用之前，应仔细检查药筛是否存在严重变形和断裂，尤其是药筛框架与筛面的接合处。可以对药筛进行目视检查，估计筛面的平均开孔尺寸和开孔差异性。在评估212～850μm范围的药筛有效孔径时，可采用标准玻璃球。除另有规定外，药筛的校准应在受控的室温和环境相对湿度下进行。
药筛的清洁 一般情况下，只能使用压缩空气或流动的液体清洁药筛。当某些筛孔仍然存在颗粒堵塞时，可采用软刷清除颗粒。
3．供试品
除另有规定外，使用直径为200mm的药筛时，根据供试品的堆密度，称取供试品25～100g；使用直径为76mm药筛时，供试品取样量约为200mm药筛的1/7。可通过称取不同取样量的供试品（如25g、50g和100g），在同一时间段内采用机械筛分法进行测试，确定其最合适的取样量（注：如果取样量为25g和50g的测试结果接近，但取样量为100g时，通过最细药筛的百分比较低，说明100g的取样量过大）。
如果供试品只有10～25g，可以使用相同筛网孔径但直径较小的药筛，但需重新确认测定终点。在某些情况下，可能需要更少的取样量（例如，少至5g）进行测试。对于表观颗粒密度低的供试品，或主要以具有高度等径形状的颗粒组成的供试品，为避免筛网堵塞，采用直径为200mm的药筛时，取样量应小于5g。在验证特定筛分方法的可行性时，应注意筛网堵塞的问题。
如果供试品因湿度的变化容易吸收或损失大量的水分，必须在适当的受控环境中进行试验。如果供试品容易产生静电，必须仔细观察以确保产生的静电不会影响测试结果，必要时，可加入0.5%胶态二氧化硅和/或氧化铝等抗静电剂，减小静电对测定的影响。如果无法消除湿度和静电对测定的影响，应选择其他粒度测定技术。
4．搅动方法
可采用多种药筛和粉末搅动装置进行筛分测定。在测试过程中，由于作用于单个颗粒上的力的类型和大小不同，不同的搅动方法可能得到不同的筛分结果。筛分法可以使用机械搅动或电磁搅动的方法，产生垂直振动、水平圆周运动、敲击、敲击与水平圆周运动相结合等振动方式；也可采用空气流带动颗粒运动的方法。因为搅动条件的改变会影响终点判定及筛分结果，在某些情况下由于差异显著而造成测定结果异常。当搅动方法和搅动参数可调时，测试结果中应注明搅动方法和搅动参数。
5．测定终点
测定各药筛上遗留颗粒及粉末的重量，连续两次筛分测定的重量差异不超过5%或重量的差值不超过0.1g（如药筛直径为76mm，则不超过10%），即为测定终点。当药筛上遗留重量小于供试品取样量的5%时，该药筛连续两次的重量差异不超过20%即为测定终点。
测定粒度分布时，如果任一药筛上遗留颗粒及粉末的重量超过供试品取样量的50%，除另有规定外，应重新测试，同时应在该药筛的上层增加一个更大孔径的药筛。
6．筛分方法
（1）手动筛分法
单筛分法 称取各品种项下规定的供试品，置规定筛号的药筛中（筛下配有密合的接收容器），筛上加盖。按水平方向旋转振摇至少3分钟，并不时在垂直方向敲击筛盖。取筛下的颗粒及粉末，称定重量，计算其所占比例（%）。
双筛分法 取单剂量包装的5袋（瓶）或多剂量包装的1袋（瓶），称定重量，置该剂型或品种项下规定的上层（大孔径）药筛中（下层的筛下配有密合的接收容器），保持水平状态过筛，左右往返，边筛动边敲击筛盖3分钟。取不能通过大孔径筛和能通过小孔径筛的颗粒及粉末，称定重量，计算其所占比例（%）。
（2）机械筛分法
称定每个药筛及接收容器的重量，精确至0.1g。精密称取供试品适量，置最上层最大孔径的药筛中（最下层的筛下配有密合的接收容器），筛上加盖。设定振动方式和振动频率，振动5分钟。取各药筛与接收容器，称定重量，根据筛分前后的重量差异计算各药筛上和接收容器内颗粒及粉末所占比例（%）。重复上述操作直至连续两次筛分后的结果符合测定终点的要求。完成测定后，计算筛分过程中颗粒及粉末的损失总量，应不超过供试品取样量的5%。
重新取样，重复试验，采用上述各次筛分时间的总和作为单次筛分时间，确认该筛分时间是否符合测定终点的要求。对某种特定样品，如果该终点通过验证，测得的粒度分布在正常的变化范围内，在后续的测定中可以使用单一固定的筛分时间。
如果筛网上遗留的颗粒及粉末不是单一粒子而是聚集体，使用机械筛分法难以获得良好的重现性，应选择其他粒度测定方法。
（3）空气夹带筛分法
包括空气喷射筛分法和声波筛分法。
空气喷射筛分法 每次筛分时仅使用一个药筛。测定粒度分布时，应从孔径最小的药筛开始顺序进行。取供试品适量，置药筛中，筛上加盖。设定压力，喷射5分钟。取药筛，称定重量，根据筛分前后的重量差异计算药筛上颗粒及粉末所占比例（%）。重复上述操作直至连续两次筛分后的结果符合测定终点的要求。相对机械筛分法，本法常使用更细小孔径的药筛。空气喷射筛分法更适用于只需要测定颗粒及粉末比例过大或过小的情况。
声波筛分法 每次筛分时使用一组筛网。供试品是在垂直振荡的空气柱中被提升，并在特定的脉冲频率下将供试品带回药筛并进行筛分。使用声波筛分法时，需要将供试品取样量降低至5g。
对于采用机械筛分法无法获得有意义结果的供试品，可以选择空气喷射筛分法和声波筛分法。
空气喷射筛分法和声波筛分法易受供试品在气流中的分散情况影响。当粒子容易黏聚，尤其是容易产生静电的供试品，如果在筛分范围的下限附近（如小于75μm）进行筛分，供试品难以在气流中得到良好的分散。在上述情况下，测定终点的判定尤为关键，确认药筛上的颗粒及粉末为单一粒子而非聚集体非常重要。
7．其他
（1）为便于结果计算和分析，筛分法的记录数据通常包括供试品取样量、保留在各药筛上和接收容器中的供试品重量、总筛分时间、筛分方法和筛分的各变量参数。
（2）如果以通过药筛的供试品累计重量来计算粒度分布，选用的药筛范围应包含所有供试品都能通过的筛号。
（3）如果发现保留在任何一个药筛上的供试品是筛分过程中形成的聚集体，筛分结果无效。
第三法
1 光散射法
单色光束照射到颗粒供试品后即发生散射现象。由于散射光的能量分布与颗粒的大小有关，通过测量散射光的能量分布（散射角），依据米氏散射理论和弗朗霍夫近似理论，即可计算出颗粒的粒度分布。本法的测量范围为0.02～3500μm。所用仪器为激光散射粒度分布仪。
1.1 对仪器的一般要求
散射仪 光源发出的激光强度应稳定，并能够自动扣除电子背景和光学背景等的干扰。
采用粒径分布特征值[d（0.1）、d（0.5）、d（0.9）]已知的“标准粒子”对仪器进行评价。通常用相对标准偏差（RSD）表示“标准粒子”的粒径分布范围，当RSD小于50%（最大粒径与最小粒径的比率约为10∶1）时，平行测定5次，“标准粒子”的d（0.5）均值与其特征值的偏差应小于3%，平行测定的RSD不得过3%；“标准粒子”的d（0.1）和d（0.9）均值与其特征值的偏差均应小于5%，平行测定的RSD均不得过5%；对粒径小于10μm的“标准粒子”，测定的d（0.5）均值与其特征值的偏差应小于6%，平行测定的RSD不得过6%；d（0.1）和d（0.9）的均值与其特征值的偏差均应小于10%，平行测定的RSD均不得过10%。
1.2 测定法
根据供试品的性状和溶解性能，选择湿法测定或干法测定；湿法测定用于测定混悬供试品或不溶于分散介质的供试品，干法测定用于测定水溶性或无合适分散介质的固态供试品。
湿法测定 湿法测定的检测下限通常为20nm。
根据供试品的特性，选择适宜的分散方法使供试品分散成稳定的混悬液；通常可采用超声、搅拌等物理分散的方法，通过调节超声功率和搅拌速度，必要时可加入适量的化学分散剂或表面活性剂，使分散体系成稳定状态，以保证供试品能够均匀稳定地通过检测窗口，得到准确的测定结果。
只有当分散体系的双电层电位（ζ电位）处于一定范围内，体系才处于稳定状态，因此，在制备供试品的分散体系时，应注意测量体系ζ电位，以保证分散体系的重现性。
湿法测量所需要的供试品量通常应达到检测器遮光度范围的8%～20%；有的激光粒度仪对遮光度的下限要求可低至0.2%。
干法测定 干法测定的检测下限通常为200nm。
通常采用密闭测量法，以减少供试品引湿。选用的干法进样器及样品池需克服偏流效应，根据供试品分散的难易，调节分散器的气流压力，使不同大小的粒子以同样的速度均匀稳定地通过检测窗口，得到准确的测定结果。
对于化学原料药，应采用喷射式分散器。在样品盘中先加入适量的金属小球，再加入供试品，调节振动进样速度、分散气压（通常为0～0.4MPa）和样品出口狭缝宽度，控制供试品的分散程度和通过检测器的供试品量。
干法测量所需要的供试品量通常应达到检测器遮光度范围的0.5%～5%。
【附注】（1）仪器光学参数的设置与供试品的粒度分布有关。粒径大于10μm的微粒，对系统折光率和吸光度的影响较小；粒径小于10μm的微粒，对系统折光率和吸光度的影响较大。在对不同原料和制剂的粒度进行分析时，目前还没有成熟的理论用于指导对仪器光学参数的设置，应根据实验结果比较决定，并采用标准粒子对仪器进行校准。
（2）对有色物质、乳化液和粒径小于10μm的物质进行粒度分布测量时，为减少测量误差，应使用米氏理论计算结果，避免使用以弗朗霍夫近似理论为基础的计算公式。
（3）对粒径分布范围较宽的供试品进行测定时，不宜采用分段测量的方法，而应使用涵盖整个测量范围的单一量程检测器，以减少测量误差。
2 动态光散射法
悬浮在液体中的颗粒做布朗运动并受单色激光照射时，颗粒散射光强度的波动与颗粒的扩散系数有关。依据斯托克斯-爱因斯坦方程，通过分析检测到的散射光强度波动可以计算出颗粒的平均流体动力学粒径
和粒度分布。平均流体动力学粒径反映粒度分布中值的流体动力学直径。平均粒径可直接测定，无需计算粒度分布，也可以从光强加权分布、体积加权分布或数量加权分布，以及拟合（转换）的密度函数中计算得到。动态光散射的原始信号为光强加权光散射信号，得到光强加权调和平均粒径。可通过对光强加权光散射信号的分析计算得到体积加权或数量加权的粒径结果。
在动态光散射的数据分析中，假设颗粒是均匀和球形的。本法测量范围为1～2000nm。
2.1 对仪器的一般要求
所用仪器为动态光散射粒度仪。仪器应放置在洁净的环境里，无电磁干扰、无机械震动并避免阳光直接照射。样品池温度波动控制在±0.3℃以内。光源发出的激光强度应稳定，不受测试背景的干扰。
根据动态光散射的原理，仪器测得的粒径并不是由标准粒子计算出的相对值，而是根据原理计算所得到的绝对值，因此无需进行校准。
采用已知平均粒径的标准粒子对仪器进行性能确证。当使用粒度分布较窄、平均粒度约为100nm的聚苯乙烯微粒时，应平行取样测定5次，标准粒子平均粒径测量值应在标示值的±2%内，平均粒径的相对标准偏差应不大于2%，多分散指数应小于0.1。
多分散指数是反映粒径分布宽度的无量纲数值，范围为0～1之间，数值越小，代表粒度越均匀，粒度分布越集中。
用于乳状注射液粒度测定时，一般将散射角设置为90°，仪器性能确证时，应取约100nm、250nm和400nm的聚苯乙烯或其他合适微球体的3种标准粒子，每种标准粒子平行取样测定3次，平均粒径的相对标准偏差应不大于15%，平均粒径应在标准粒子说明书规定的范围内。
2.2 测定法
根据供试品的特性，选择适宜的分散方法使供试品分散成稳定的乳状液或混悬液，通常可采用物理分散的方法如超声、搅拌、涡旋等。
应在合适的单位体积粒子数的体系中测量颗粒大小及其分布。单位体积粒子数较多时，多重光散射、颗粒间的相互作用以及其他因素，如粒子的非几何球面均可能影响测量结果，需对样品进行稀释。经稀释后，体系中的颗粒应均匀分散。确定样品单位体积粒子数范围时，需预先系统地稀释样品至测得的颗粒大小及其分布不随单位体积粒子数而改变。稀释应不得影响体系稳定性，当稀释引起体系稳定性的变化时，不得稀释。
取分散均匀、无气泡的稳定乳状液或混悬液，置于仪器样品池至设定温度并平衡，在仪器中输入样品标识、测量时间、测量温度、分散介质的折射率、分散介质的黏度。根据测量温度、分散介质的折射率、分散介质的黏度和仪器的固有参数激光波长和散射角，获得样品的平均粒径和多分散指数。
同一样品至少平行测量3次，记录每一次测试的平均粒径、多分散指数。本法的重复性取决于供试品的特性，所需的重复性取决于测量目的。平均粒径的相对标准偏差通常应小于10%。当测定乳状注射液粒度时，卡方拟合优度参数（χ2）应保持可接受的低值（视每台仪器的规格而定）。
测量结束时需检查测试的供试品溶液有无明显沉淀产生。如发生沉淀，可能是团聚和快速沉降所致，应重新调整适宜的分散方法或稀释倍数。当无法消除沉淀时，表明该供试品不适用本方法。
用于样品稀释的稀释剂发出的散射信号应不得被仪器检出或检出的信号非常微弱，否则可能会造成散射光强信号异常波动。当记录的计数率或散射光波动信号的波幅出现大幅度波动，且伴随着无规则的强信号，可采用蒸馏或过滤的方法对稀释剂进行纯化。当选择水作为分散剂时，推荐使用新制备的蒸馏水，经0.2μm孔径过滤器过滤并超声脱气。
第四法（光阻法）
单色光束照射到颗粒后由于光阻而产生光消减现象。本法是基于光阻或光消减原理的单粒子光学传感技术。应用单粒子光学传感技术时，当单个粒子通过狭窄的光感区域阻挡了一部分入射光线，引起光强度瞬间降低，此信号的衰减幅度理论上与粒子横截面（假设横截面积小于传感区域的宽度），即粒子直径的平方成比例。用不同粒径的系列标准粒子与光消减信号建立校正曲线，当样品中颗粒通过光感区产生信号消减，可根据建立的校正曲线计算出颗粒的粒度大小和加权体积。本法测量范围一般为0.5～400μm，使用具有单粒子光学传感技术的仪器时，应关注重合限和最佳流速，重合限为传感器允许的最大微粒浓度（个/ml）。
1．对仪器的一般要求
采用适宜的已知粒径的标准粒子对仪器进行性能确证。当用于乳状注射液中粒子测量时，将仪器的阈值设置下限为1.8μm，上限为50μm。选取粒径为5μm和10μm两种规格的聚苯乙烯或其他合适的微球体标准粒子，每一种标准粒子检测3次，所测得的标准粒子的平均数均粒径的相对标准偏差应不大于10%，与其标示值的偏差应小于10%。测得的每毫升标准粒子的数目应在标准粒子标示浓度的±10%以内。
应定期对仪器校准，采用0.5～400μm范围内，包含实际使用范围且不少于5种规格的标准粒子建立标准曲线。仪器可配备样品自动稀释功能的模块。
2．测定法
根据供试品的特性，选择超声、搅拌、涡旋等适宜的物理分散方法，将乳状液或混悬液分散均匀后，直接注入仪器中。
如果仪器配有自动稀释系统，可直接用注射器或聚四氟乙烯管线将高浓度的样品注入仪器中，由仪器自动稀释至适合的浓度再进行检测，用于样品稀释的水应为经0.2μm孔径过滤器过滤的纯化水或注射用水；如果仪器不具备自动稀释功能，需手动稀释（第一次至少稀释10倍），在预先经0.2μm孔径过滤器过滤并超声脱气的水中加入供试品，缓慢搅拌得到均匀乳状液或混悬液。无论采用自动稀释系统或手动稀释，待测液最终粒子浓度均应低于传感器的重合限。
测定乳状注射液中大于5μm的乳粒加权总体积占油相体积的百分比[大于5μm乳粒（%）]时，在优化仪器条件时，需测试不同稀释倍数的样品，找到合适的稀释范围，使得测定的结果稳定一致。将仪器的阈值设置下限为1.8μm，上限为50μm，每个样品测定3次，按下式计算后取平均值。
表1 药筛汇总表
