日本薬局方-一般試験法 3.05 収着-脱着等温線測定法及び水分活性測定法

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July 03, 2020

日本薬局方-一般試験法 3.05 収着-脱着等温線測定法及び水分活性測定法

収着-脱着等温線とは、ある温度における試料による水の吸収(収着)と放出(脱着)が起こる相対湿度を指します。水分活性とは、ある一定の水分を持つ試料を独立した系に維持したときの、系の相対湿度を指します。ともに試料がどの程度水を吸いやすいかを示す指標となります。

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July 03, 2020
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  1. 日本薬局方-一般試験法 3.05 収着-脱着等温線測定法 及び水分活性測定法 2020/6/21 Ver. 1.0

  2. 収着-脱着等温線と水分活性 医薬品中の固体-水 間の相互作用を評価する指標 • 固体表面での水と固体の相互作用を吸着と呼ぶ • 固体内部に水が浸透することを吸収と呼ぶ • 吸着と吸収の両方をあわせて収着と呼ぶ •

    固体から水が取り除かれることを脱着と呼ぶ
  3. 収着-脱着等温線の原理 ある温度において、収着・脱着が起こる相対湿度のこと • 相対湿度は飽和水蒸気圧に対する系の水蒸気圧の比を指す • 収着は乾燥試料を既知の相対湿度に置き測定する • 脱着は水を含む試料周辺の相対湿度を下げて測定する • 収着と脱着は異なる相対湿度で起こることがある

    • 等温線は温度によって変化する = Τ × 100 0 RH: 相対湿度、P c : 系の水蒸気圧、P 0 : 飽和水蒸気圧
  4. 収着-脱着等温線の測定方法 試料を様々な相対湿度に置き、質量変化を測定する アイネクス株式会社 水分吸脱着測定装置 http://www.ai-nex.co.jp/AquaSorpIG.html • 自動的に相対湿度、質量を測定する測定器が用いられる • 質量で検出できないときは、水の取り込み容量を測定する •

    質量が安定(平衡化)するのに時間がかかる場合がある
  5. 吸着-脱着ヒステリシス 吸着と脱着で等温線が異なること • 試料の空隙率、凝集、水和物、結晶多形などが原因 • 多孔質固体や非晶質のものは収着量が多い • 高分子鎖の構造変化なども原因となる

  6. 水分活性 飽和水蒸気圧に対する試料の水蒸気圧の比のこと • 試料を含む密閉系の相対湿度の1/100に当たる • 試料を小さい密封容器にいれ、湿度を測定する • 温度によって値が異なる • 露点・冷却鏡法*で湿度を測定する

    *鏡を冷やして、結露したときに反射光が減るのを利用して露点を測定する方法