ความหนาแน่นเป็นลักษณะสำคัญของผง (อนุภาค) มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการประเมินความลื่นไหลและความสามารถในการอัดตัวของอนุภาค สิ่งนี้ส่งผลกระทบอย่างมากต่อทุกส่วนของการผลิตยา ตัวอย่างเช่น การออกแบบผลิตภัณฑ์ในยุคแรกๆ ขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของอนุภาคยา การเลือกอุปกรณ์และอุปกรณ์เสริมก็เช่นกัน ยาเฉพาะต้องใช้ดิสก์และเข็มที่ถูกต้อง ใช้สำหรับบรรจุแคปซูล คำแนะนำที่เหมาะสมสำหรับการกดแท็บเล็ตนั้นขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของยาด้วย ความหนาแน่นของผงส่งผลต่อความสามารถในการอัด ความแข็ง และตัวบ่งชี้อื่นๆ ในการอัดเป็นเม็ดและการทำแกรนูลแห้ง สุดท้าย ในระหว่างกระบวนการออกแบบ ให้สังเกตเห็นความแตกต่างในวัตถุดิบและสารเพิ่มปริมาณ นอกจากนี้ ให้สังเกตความแตกต่างของความหนาแน่นของเม็ดและผงด้วย ทั้งนี้เพื่อหลีกเลี่ยงการผสมและข้อบกพร่องของอนุภาค ดังนั้นอุตสาหกรรมยาจึงต้องศึกษาความหนาแน่นของผงให้มากขึ้น
ฟิสิกส์ของโรงเรียนมัธยมศึกษาตอนต้นบอกเราว่าความหนาแน่นวัดมวลในปริมาตรเฉพาะ แนวคิดนี้สามารถแสดงด้วยสัญลักษณ์ ρ ในระบบหน่วยสากลและหน่วยวัดทางกฎหมายของจีน หน่วยความหนาแน่นคือ กก./ลบ.ม. ความหนาแน่นคือมวลของวัตถุหารด้วยปริมาตร มันแสดงอัตราส่วนมวลต่อปริมาตรของสาร ความหนาแน่นเป็นลักษณะเฉพาะประการหนึ่งของสสาร สารแต่ละชนิดมีความหนาแน่นที่แน่นอน โดยทั่วไปสารจะมีความหนาแน่นต่างกัน ดังนั้นจึงสามารถใช้เพื่อระบุตัวตนได้ การวัดความหนาแน่นของสารแข็งปกตินั้นทำได้ง่าย แต่การวัดความหนาแน่นของสารที่ผิดปกติถือเป็นความท้าทายในอดีต ในหนังสือเรียนฟิสิกส์ของโรงเรียนมัธยมต้น อาร์คิมิดีสใส่มงกุฎของเอียร์โรที่ 2 ลงไปในน้ำ จากนั้นเขาก็วัดความหนาแน่นของทองคำโดยใช้ปริมาตรการระบายน้ำ ปัจจุบันเราเรียกวิธีนี้ว่าการวัดความหนาแน่น ยังคงเหมาะสำหรับการวัดความหนาแน่นของวัตถุที่ไม่มีช่องว่างและมีรู เทคโนโลยีการวัดความหนาแน่นในปัจจุบันใช้ก๊าซ ของเหลว หรือผงละเอียด
แล้วเหตุใดเราจึงต้องมีสื่อทดแทนที่แตกต่างกัน? เนื่องจากสารหลายชนิดมีรอยแตก ช่องว่าง และช่องทางคดเคี้ยว ส่งผลให้มีคำจำกัดความ "ความหนาแน่น" ที่แตกต่างกัน แต่ละคนต้องใช้วิธีการวัดที่แตกต่างกัน เทคโนโลยีแรกจะตรวจวัดปริมาตรของตัวอย่างเท่านั้น มันไม่คำนึงถึงรูขุมขน เทคโนโลยีที่สองจะวัดปริมาตรและรูพรุนของตัวอย่าง วัดทั้งรูขุมขนเปิดและปิด เทคโนโลยีที่สามยังวัดรูขุมขนของตัวอย่างด้วย นอกจากนี้ยังวัดช่องว่างระหว่างตัวอย่างด้วย สามารถมองเห็นได้เป็นเฟสของแข็งบริสุทธิ์
ความหนาแน่นสัมบูรณ์
ความหนาแน่นสัมบูรณ์เรียกอีกอย่างว่าความหนาแน่นจริง ความหนาแน่นปรากฏ หรือความหนาแน่นของกระดูก โดยจะไม่รวมรูพรุนในกลุ่มตัวอย่างจำนวนมากหรือช่องว่างระหว่างตัวอย่าง มันคือความหนาแน่นของตัวอย่างเฟสของแข็งบริสุทธิ์ จนถึงขณะนี้ เราได้ปริมาตรของตัวอย่างโดยการเติมน้ำหรือของเหลวอื่นๆ เพื่อเทออกจากรูขุมขน จากนั้นเราก็พบความหนาแน่นของมัน บางครั้งเพื่อเติมเต็มรูขุมขน วัตถุนั้นจะถูกวางลงในของเหลวและต้ม หรือวัตถุถูกทำให้ว่างเปล่าก่อนนำไปใส่ในของเหลว แต่แรงตึงผิวและก๊าซในรูขุมขนต้านทานการเติมของเหลว
เทคโนโลยีการวัดความหนาแน่นของของเหลวมีข้อเสีย ดังนั้น อุตสาหกรรมจึงใช้เครื่องวัดความหนาแน่นของฮีเลียม (หรือก๊าซอื่นๆ) เมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องวัดความหนาแน่นของของเหลว เครื่องวัดความหนาแน่นของก๊าซนั้นง่ายกว่า เร็วกว่า แม่นยำกว่า และทำซ้ำได้ เครื่องวัดความหนาแน่นของก๊าซเป็นเทคนิคแบบไม่ทำลายสำหรับการวัดความหนาแน่นของวัสดุ พวกเขาใช้การกระจัดของก๊าซเพื่อวัดปริมาตรที่แท้จริงของวัตถุ ทำให้เหมาะสำหรับการค้นหาความหนาแน่นที่แท้จริงของวัตถุ เราเพียงแต่ต้องปิดผนึกตัวอย่างที่มีน้ำหนักที่ทราบไว้ในห้องเพาะเลี้ยงเท่านั้น จากนั้นเรารักษาอุณหภูมิให้คงที่โดยใช้เครื่องวัดความหนาแน่นของฮีเลียม จากนั้นจึงเติมฮีเลียมเข้าสู่ระบบ ความดันในห้องตัวอย่างของเครื่องวัดความหนาแน่นของฮีเลียมจะเข้าสู่สภาวะสมดุล เนื่องจากฮีเลียมเป็นโมเลกุลขนาดเล็กจึงสามารถทะลุเข้าไปในรูพรุนของตัวอย่างได้ จากนั้นฮีเลียมในห้องตัวอย่างจะถูกปล่อยเข้าไปในห้องขยาย ความกดดันกลับมาอีกครั้ง ปริมาตรของตัวอย่างคำนวณโดยใช้ความดันสมดุลและกฎของแก๊ส ในที่สุด แรงดันจะถูกปล่อยออกมาจากระบบและตัวอย่างจะถูกลบออก ดังนั้น ความหนาแน่นสัมบูรณ์ของวัตถุจึงถูกวัดด้วยเครื่องวัดความหนาแน่นของฮีเลียม ความหนาแน่นประเภทนี้เรียกอีกอย่างว่า "ความหนาแน่นของฮีเลียม"
ความหนาแน่นของซองจดหมาย
ความหนาแน่นรวมคือความหนาแน่นของปริมาตรรูพรุนของวัตถุที่มีรูพรุน บางครั้งเรียกว่าความหนาแน่นรวม แต่ผมคิดว่ามันไม่ถูกต้องนัก เมื่อพิจารณาปริมาตรตัวอย่าง ให้ลองนึกภาพฟิล์มบางๆ บนพื้นผิวของตัวอย่าง “ปริมาตรรวม” คือปริมาตรที่ห่ออยู่ในภาพยนตร์
เครื่องวัดนี้ใช้วัดปริมาตรของสิ่งที่รวมอยู่ โดยใช้วิธีผงแห้ง ผงแห้งนี้มีลักษณะเป็นทรงกลมแข็งที่มีขนาดสม่ำเสมอ ขนาดอนุภาค และมีความลื่นไหลดีเยี่ยม สามารถห่อวัตถุได้อย่างแน่นหนาและไม่ทำปฏิกิริยากับวัตถุ ผงแห้งที่มีขนาดเล็กทำให้ยึดติดกับพื้นผิวของวัตถุได้และไม่เข้าไปในรูพรุน วิธีการนี้ไม่ทำอันตรายต่อวัตถุที่วัดหรือทำให้สกปรก การวัดทำได้รวดเร็วและง่ายดาย
ผงแห้งที่วางไว้จะเป็นกระบอกที่แม่นยำ ลูกสูบจะอยู่ในห้องตัวอย่างเพื่อการบีบอัด สามารถตั้งค่าแรงและใช้งานได้อีกครั้ง ขั้นแรก จะใช้เฉพาะผงแห้งในการบีบอัดในห้องตัวอย่างเพื่อให้ได้ปริมาตรพื้นฐานเป็นศูนย์ จากนั้นนำวัตถุที่จะวัดและผงแห้งไปใส่ในห้องตัวอย่างพร้อมกัน การบีบอัดข้างต้นซ้ำแล้วซ้ำอีกเพื่อค้นหาการกระจัดของลูกสูบ จากนั้นจึงสามารถหาปริมาตรของวัตถุที่จะวัดได้ ขึ้นอยู่กับพื้นที่ด้านล่างของห้องเก็บตัวอย่าง (ก้นวงกลมของกระบอกสูบ) ในที่สุด หลังจากการเขย่าและกำจัดฝุ่น ผงแห้งบนตัวอย่างก็สามารถขจัดออกได้ จากนั้น ตัวอย่างสามารถคืนสู่สถานะเดิมและสามารถทดสอบซ้ำได้ คุณสามารถเลือกห้องตัวอย่างในขนาดต่างๆ ได้ ขนาดของวัตถุจะถูกเลือกตามขนาดของมัน ซึ่งตรงตามข้อกำหนดสำหรับการวัด
ความหนาแน่นรวมของวัตถุที่มีรูพรุนน้อยกว่าความหนาแน่นสัมบูรณ์ สำหรับวัตถุที่ไม่มีรูพรุน ความหนาแน่นรวมจะเท่ากับความหนาแน่นสัมบูรณ์ ดังนั้น ด้วยการวัดความหนาแน่นสัมบูรณ์และความหนาแน่นรวมของวัตถุหนึ่ง เราจะสามารถค้นหาความพรุนรวมของมันได้ เพื่อให้ได้ปริมาตรพื้นฐานเป็นศูนย์ เราจะใช้เฉพาะผงแห้งในการบีบอัดในห้องเก็บตัวอย่าง
ความหนาแน่นเป็นกลุ่ม - แตะความหนาแน่น
กฎทั่วไปของเภสัชตำรับจีนฉบับปี 2020 ส่วนที่สี่ 0993 แนะนำวิธีความหนาแน่นรวมและความหนาแน่นของก๊อก เภสัชตำรับกำหนดความหนาแน่นรวมว่าเป็นความหนาแน่น วัดเมื่อมีการเติมยาหรือผงสารเพิ่มปริมาณ มันอยู่ในสภาพหลวม. สถานะหลวมหมายถึงสถานะที่เกิดจากการเทตัวอย่างผงลงในภาชนะ สิ่งนี้ทำได้โดยไม่มีการบีบอัด ความหนาแน่นรวมคือมวลของผงต่อหน่วยปริมาตร ผงบรรจุภาชนะที่ระบุ วิธีเตรียม ประมวลผล และจัดเก็บตัวอย่างส่งผลต่อค่าความหนาแน่นรวม มันเชื่อมโยงกับกระบวนการกำจัด การจัดเรียงอนุภาคที่แตกต่างกันอาจทำให้ความหนาแน่นรวมแปรผันภายในช่วงหนึ่งได้ การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยอาจส่งผลต่อความหนาแน่นรวม ผลลัพธ์ไม่สามารถทำซ้ำได้สูง ดังนั้น ให้รายงานเงื่อนไขการตรวจวัดเมื่อรายงานความหนาแน่นรวม ความหนาแน่นรวมสามารถพบได้โดยการวัดปริมาตรของมวลผงจำนวนหนึ่ง ทำได้ในกระบอกตวงหลังจากการกรอง (วิธีแรก) หรือโดยใช้เครื่องวัดปริมาตรเพื่อกำหนด (วิธีที่สอง) หรือคุณสามารถวัดมวลของผงหลังจากการกรองได้ จากนั้นเติมปริมาตรลงในภาชนะ (วิธีที่สาม)
ความหนาแน่นของต๊าปหมายถึงความหนาแน่นของการเติมของผงในสถานะต๊าป สถานะการแตะคือสถานะของคอลัมน์ผง ตัวอย่างผงอยู่ในภาชนะ โดยจะสั่นลงที่ความถี่หนึ่งจนกระทั่งระดับเสียงไม่เปลี่ยนแปลงอีกต่อไป เครื่องจะทำให้เกิดการสั่นสะเทือนโดยการยกถ้วยขึ้นและปล่อยให้ตก มันตกลงมาในระยะที่คงที่เนื่องจากแรงโน้มถ่วง ความหนาแน่นของการต๊าปสามารถพบได้โดยการวัดปริมาตรของการต๊าปของตัวอย่างที่มีมวลคงที่ ทำได้โดยใช้วิธีแรกหรือวิธีที่สอง หรือคุณสามารถค้นหาได้โดยการชั่งน้ำหนักตัวอย่างหลังจากต๊าปลงในภาชนะตรวจวัดปริมาตรที่ทราบแล้ว นี่เป็นวิธีที่สาม
ปฏิกิริยาระหว่างอนุภาคส่งผลต่อการเรียงซ้อนของผง นอกจากนี้ยังส่งผลต่อการไหลของผงด้วย ความแตกต่างระหว่างความหนาแน่นรวมและความหนาแน่นของการต๊าปเป็นสิ่งสำคัญ นี่แสดงให้เห็นว่าอนุภาคผงมีปฏิกิริยาอย่างไร นอกจากนี้ยังวัดความสามารถในการไหลของผงอีกด้วย ทำได้โดยใช้ดัชนีความสามารถในการอัดหรืออัตราส่วน Hausner