很多客户找到那艾仪器,都希望喷雾干燥后的颗粒的流动性要高,易于分散。那我们如何理解这个要求,可以从喷雾干燥的原理、“假颗粒” 的本质、流动性与易分散性的要求三个核心维度展开,具体如下:
先明确:喷雾干燥是什么?
喷雾干燥是一种将液体物料(如溶液、悬浮液、乳浊液等) 转化为固体颗粒的技术,核心过程分为三步: 雾化:通过雾化器(如压力式、离心式、气流式)将液体打散成微米级的微小液滴(直径通常 10-100μm); 干燥:雾化后的液滴与热空气(或惰性气体)接触,液体在几秒内迅速蒸发,液滴固化为固体颗粒; 分离:干燥后的颗粒通过旋风分离器等设备收集,得到最终产品。 其优势在于干燥速度快(避免热敏性成分破坏)、可直接从液体得到颗粒、易于连续化生产,广泛用于食品(如奶粉)、医药(如药用颗粒)、化工(如催化剂)等领域。
关键:“假颗粒” 指什么?
这里的 “假颗粒” 并非指 “虚假的颗粒”,而是相对于 “原生颗粒”(如晶体、超细粉末等天然形成的小颗粒)而言的 **“二次团聚体”**—— 即由多个原生小颗粒通过松散结合形成的 “团聚颗粒”。 它的核心特点是: 粒径通常比原生颗粒大(一般几十到几百微米),是喷雾干燥中液滴干燥后的直接产物; 结构松散、多孔(因液滴中水分快速蒸发,内部形成大量微孔),并非紧密结合的硬团聚体。
为何喷雾干燥能制备 “具有流动性且易于分散的假颗粒”? 喷雾干燥的过程可精准调控假颗粒的粒径、结构和形态,从而同时实现 “流动性” 和 “易分散性”,具体逻辑如下:
如何实现 “流动性”?
颗粒的流动性取决于其粒径、粒径分布、形状和表面特性: 小粒径原生颗粒(如几微米以下)因表面力(范德华力、静电力)强,易相互吸附团聚,流动性极差(类似面粉结块); 喷雾干燥通过控制雾化参数(如雾化压力、喷嘴孔径),可将液滴大小控制在合适范围(对应假颗粒粒径 50-200μm),此时颗粒间表面力弱,不易团聚; 同时,喷雾干燥形成的假颗粒多为球形或近球形(因液滴表面张力作用),表面光滑,颗粒间易滑动,进一步提升流动性(类似滚珠轴承的原理)。
如何实现 “易于分散”?
这与假颗粒的松散多孔结构直接相关: 喷雾干燥中,液滴内水分在几秒内迅速蒸发,形成大量微孔和疏松结构(类似 “海绵”); 这种结构使得假颗粒虽然是团聚体,但结合力弱,在遇到液体(如水中)或外力(如搅拌)时,易破碎为原生小颗粒,实现快速分散; 反之,若颗粒是紧密硬团聚(如高温烧结形成的颗粒),则难以分散。 举例说明 食品领域:奶粉通过喷雾干燥制备,形成的假颗粒粒径适中、球形、流动性好(便于包装和运输),冲调时遇水快速分散(多孔结构易吸水崩解); 医药领域:抗生素粉末经喷雾干燥制成假颗粒,流动性好便于压片(避免粉末黏连模具),服用时在胃肠液中快速分散(提高药效吸收)。
所以最后总结 “通过喷雾干燥制备具有流动性的假颗粒(易于分散的颗粒)” 的核心逻辑是: 利用喷雾干燥的雾化 - 快速干燥特性,调控形成粒径适中、球形、多孔松散的二次团聚颗粒(假颗粒),使其同时满足 “流动性好(便于加工 / 运输)” 和 “易分散(便于使用 / 起效)” 的需求。