中国粉体网讯日前，工信部公布精细化工关键产品创新任务揭榜挂帅入围揭榜单位名单，包含中间体原料、重点材料和关键装备等三类攻关产品。其中关键装备–span style="color: rgb(192, 0, 0); text-decoration: underline;">高精度纳米级研磨朹/strong>入围揭榜单位：上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司、安徽儒特智能装备股份有限公司、/strong>
而对于高精度纳米级研磨机任务要求：应用于化工、医药等领域，具有超高速研磨能力、研磨分散效果好、研磨粒径分布小，能将物料细度处理至纳米级别、/p>
来源：儒牸/p>
粉体，从微米到纳米，效果不止"一点点"
众所周知，纳米粉体具有量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应等，进而展现出许多特有的性质，应用广泛、/p>
以医药为例，目前约有45%的药物活性成分在水中溶解度极低、溶出速率差。将药物颗粒纳米化是提高其溶解度、溶出速率、生物利用度和解决本征溶解度低分子成药难题的有效途径。研究表明，将微米级药物颗粒粒径减小至纳米级，其溶解度提?0倍、/p>
研磨：打破尺度，重塑粉体
研磨是指通过物理机械研磨的方法将大颗粒粉碎为纳米颗粒的技术，包括干法研磨和湿法研磨。干法研磨是指在不使用任何液体的情况下将固体研磨和粉碎成粉末状。干法研磨生产周期较短，后期处理简单，但是研磨过程中会引起温度升高，且难以获得较小尺寸的粉体，研磨过程中还可能会造成粉尘爆炸、/p>
湿法介质研磨是指在稳定剂和溶剂存在条件下，大颗粒物料在研磨介质和研磨室腔室壁高速旋转产生的剪切力作用下，颗粒尺寸从数百微米或几十微米逐步破碎到纳米级的过程、/p>
湿法介质研磨相比干法研磨，可以获得更小的粒径，液体介质的存在减少了摩擦和热量的产生，从而实现更节能的研磨，具有普适性强、易于放大和相对环保等特点、/p>
湿法研磨制备纳米颗粒的原理图
高精度纳米研磨难在哪＞/strong>
湿法研磨涉及了超大量颗粒的碰撞、破碎、团聚等微观过程，因而，影响产品颗粒粒径分布的因素不仅包括研磨时间、速度和研磨介质的材质等工艺条件，还包括研磨物料的黏度、浓度等配方因素、/p>
研磨介质
研磨介质是湿法研磨过程中不可或缺的组成部分，通过研磨机内部主轴的高速运动，带动研磨珠对颗粒进行碰撞、挤压和剪切，从而实现磨细或均匀分散物料的目的。常见的研磨珠材质有氧化锆、不锈钢、玻璃、陶瓷、聚苯乙烯等。研磨珠的粒径一般在0.1?0ｍｍ，通常来说，研磨珠的粒径越小，所得到的纳米颗粒的尺寸越小，这是由于粒径小的研磨珠增加了颗粒与研磨珠之间的碰撞频率，从而提高了研磨效率。但是粒径较小的研磨珠也不适用于研磨，因为粒径较小的研磨珠质量较轻，不足以产生足够的能量来达到颗粒的破碎、/p>
研磨介质的填充量对研磨效果也有重要的影响，研磨介质的填充量一般为研磨室体积的80％，当研磨介质的填充量过大时，研磨室内研磨珠之间的空隙已经很小，继续添加研磨珠的量对研磨效果影响不大，并且填充率越高，能耗增大，容易造成研磨珠与研磨珠之间以及研磨珠与研磨室内壁之间的磨损。同时研磨室内部由于机械运动产生热量，使得浆料温度升高，黏度增大，从而降低研磨效率、/p>
来源：儒牸/p>
研磨温度
研磨温度不仅影响纳米药物的稳定性，还影响研磨体系的理化性质。通常，较低温度能降低颗粒之间的团聚。同时，对于热敏性物料，研磨过程中温度的升高会导致药物的分解或变性。此外，如果工作温度超出了设备的最佳工作温度范围，会导致设备的研磨效率降低、/p>
研磨速度和时闳/strong>
研磨速度的增加或研磨时间的延长可以有效降低产品颗粒的粒径。但过高的研磨速度会引起研磨腔内温度升高，从而导致热敏性药物的分解，同时也会导致更多的能量消耗和设备磨损。此外，当颗粒粒径减小到一定程度时，其表面能会显著增加，使得颗粒团聚现象加剧，增加研磨速度和延长时间颗粒粒径下降也不明显、/p>
综合而言，影响研磨过程产品粒径分布的工艺参数众多，既有研磨速度、时间、研磨介质等，还包括研磨的环境条件如温度，这些因素往往相互关联。而想要达到更好的研磨效果，对于研磨设备在结构、动力、分离、温控、材质、控制等维度有着更高精度约束、/p>
纳米研磨不仅是破碎，更是“表面工程”。它考验的不只是一台设备的机械强度，而是对物理、化学、材料、热力学等多个学科的极致驾驭能力，是对精度、纯度、稳定性等指标的综合把控，多维度耦合的精密制造技术、/p>
参考资料：
刘艳?湿法介质研磨制备纳米药物工艺参数优化及颗粒粒度检测方法研究进屔/p>
魏其鹏等.湿法研磨技术制备纳米制剂及质量评价研究进展
曾素梅等.湿法介质研磨技术制备注射用纳米混悬剂及其质量评价研究进屔/p>
（中国粉体网编辑整理/黑金（/p>
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