溶胶剂

一、概述

（一）定义

溶胶剂是指由多分子聚集体作为分散相的质点，分散在液体分散介质中形成的非均相胶体分散体系。溶胶剂其外观与溶液一样为透明液体，但具有乳光，即丁达尔（Tyndall）效应，是一种高度分散的热力学不稳定体系。

由于溶胶剂中质点小，分散度大，存在强烈的布朗运动，能克服重力作用而不下沉，因而具有动力学稳定性；但由于系统内粒子界面能大，促使质点聚集变大，以降低界面能。当聚集质点的大小超出了胶体分散体系的范围时，质点本身的布朗运动不足以克服重力作用，而从导致分散媒中析出沉淀，这个现象称为聚沉。溶胶聚沉后往往不能恢复原态。

溶胶剂在制剂中目前直接应用较少，通常是使用经亲水胶体保护的溶胶制剂，如氧化银溶胶就是被蛋白质保护而制成的制剂，用做眼、鼻收敛杀菌药。

             

（二）溶胶剂的性质

1．光学性质  强光通过溶胶剂时从侧面可见到圆锥形光束，称为丁达尔（Tyndall）效应。是由于胶粒粒度小于自然光波长引起光散射而产生。溶胶剂的颜色与光线的吸收和散射有密切关系，不同溶胶剂会产生不同的颜色，氯化金溶胶呈深红色，碘化银溶胶呈黄色，蛋白银溶胶呈棕色。

 

2．电学性质  溶胶剂由于双电层结构而荷电，可以荷正电，也可以荷负电。在电场的作用下胶粒或分散介质产生移动，在移动过程中产生电位差，这种现象称为界面动电现象。溶胶剂的电泳现象（即带电质点在电场中的移动）就是界面动电现象所致。动电电位越高电泳速度就越快。

 

3．动力学性质  溶胶剂中的胶粒在分散介质中会自发地不规则的运动，称为布朗运动。布朗运动是由于胶粒受溶剂水分子不规则地撞击产生的。胶粒越小运动速度越大。溶胶粒子的扩散速度、沉降速度及分散介质的黏度等都与溶胶的动力学性质有关。由于胶粒存在布朗运动，可以认为溶胶是动力学稳定体系。

 

（三）溶胶剂的稳定性

溶胶剂属于热力学不稳定系统，主要表现为聚结不稳定性。

1．溶胶剂的稳定机理  溶胶胶粒上有使其带电的离子，也含有一部分反离子，形成的带电层称为吸附层。另一部分反离子散布在吸附层的外围，形成与吸附层电荷相反的扩散层。这种由吸附层和扩散层构成的电性相反的电层称双电层。

             

由于双电层的存在，在电场中胶粒与扩散层之间发生相对移动，表现出电位差，在滑动面上的电位称ζ电位。溶胶ζ电位的高低可以表示胶粒与胶粒之间的斥力，阻止胶粒因碰撞而发生聚集，所以大多数情况下ζ电位可作为估计溶胶稳定性的指标。溶胶质点还因具有双电层而水化，使胶粒外形成水化膜。胶粒的电荷越多，扩散层就越厚，水化膜也就越厚，溶胶越稳定。

2．影响溶胶稳定性的因素

（1）电解质的作用：电解质的加入会改变ζ电位的大小，可使扩散层变薄，较多的离子进入吸附层，使吸附层的电荷被中和，导致胶粒的电荷变少，水化膜变薄，易合并聚集。

（2）高分子化合物对溶胶的保护作用：当溶胶剂中加入高分子溶液达到一定浓度时，能显著提高溶胶剂的稳定性，不易发生聚集，这种现象称为保护作用，形成的溶液称为保护胶体。保护作用是由于较多的高分子物质吸附在溶胶粒子的表面上，形成类似高分子粒子的表面结构，使稳定性增加。但若加入溶胶的高分子化合物的量太少，则会降低溶胶的稳定性，甚至引起聚集，这种现象称为敏化作用。

（3）溶胶剂的相互作用：两种带有相反电荷的溶胶互相混合，也会发生沉淀。聚沉的程度与两胶体的比例有关，两种溶胶的用量在所带的电荷等电点时，才会完全沉淀，否则可能不完全沉淀或不沉淀。

二、溶胶剂的制备

溶胶剂可用分散法和凝聚法来制备。

（一）分散法  

将药物的粗粒子分散到溶胶粒子分散范围的方法。

（1）研磨法：用机械力粉碎脆性强而易碎的药物，对于柔韧性的药物必需使其硬化后才能粉碎，常用的设备是胶体磨。

（2）超声分散法：利用超声波所产生的能量进行分散的方法。当超声波进入粗分散系统后，可产生相同频率的振动波，而使粗分散相粒子分散成胶体粒子。

（3）胶溶法：使新生的粗分散粒子重新分散的方法。如新生的AgCl粗分散粒子加稳定剂，经再分散可制得AgCl溶胶剂。

（二）凝聚法  

药物在真溶液中可因物理条件的改变或化学反应而形成沉淀，若条件控制适度，使溶液有一个适当的过饱和度，就可以使形成的质点大小恰好符合溶胶分散相质点的要求。

凝聚法包括：

（1）化学凝聚法：借助于氧化、还原、水解、复分解等化学反应制备溶胶。如硫代硫酸钠溶液与稀盐酸作用，产生新生态的硫分散于水中，形成溶胶。这种新生态的硫具有很强的杀菌作用。

（2）物理凝聚法：常用更换溶剂法，即将药物先制成真溶液，再向真溶液中加入其他溶剂，使溶质的溶解度骤然降低聚结成胶粒。

 

 

练习题

溶胶剂的稳定性主要由什么因素决定？