MIKROMERITIKA Farmasi Fisika By : Erindyah R. M.Si., Apt.
Micromeritics (Dalla Valle) : ilmu dan teknologi tentang partikel kecil. Dimensi partikel dalam sistem dispersi farmasetik : Ukuran partikel (m) Ukuran ayakan Contoh 0,5 – 10 - Suspensi, emulsi halus 10 – 50 Emulsi kasar, suspensi terflokulasi 50 - 100 325 – 140 Serbuk halus 150 – 1000 100 – 18 Serbuk kasar 1000 - 3360 18 - 6 Ukuran granul rata-rata
Aplikasi : Sifat fisika, kimia & farmakologis obat Pelepasan obat dr sediaan Stabilitas fisik & respon farmakologis dari formulasi suspensi, emulsi, tablet Tablet & kapsul sifat alir & mixing ekstraksi pengeringan massa lembab
UKURAN PARTIKEL DAN DISTRIBUSI UKURAN 2 sifat penting dari sampel polidispers : Bentuk dan luas permukaan partikel Kisaran ukuran dan banyak/berat partikel Dimensi tunggal ukuran partikel : DIAMETER Satuan yang sering digunakan : μm = 10-6 m = 10-4 cm = 10-3 mm Å (Angstrom) = 10-8 cm = 10-10 m
Macam diameter a.l. : ds = diameter suatu bulatan yang mempunyai L perm sama seperti partikel yang diperiksa dv = diameter suatu bulatan yang mempunyai volume sama seperti partikel yang diperiksa dp = diameter suatu bulatan yang diproyeksikan, mempunyai luas pengamatan yang sama seperti partikel bila dipandang tegak lurus ke bidangnya yang paling stabil (teknik mikroskopik) dst = diameter suatu bahan yang mengalami sedimentasi pada laju yang sama seperti partikel tidak simetris tsb (dengan metode sedimentasi)
Kepentingan dari pemilihan diameter tergantung pada relevansinya terhadap suatu sifat fisik yang nyata. Misalnya : Kekompakan dan aliran dari suatu serbuk/granul tergantung pada volumenya Diameter volume rata-rata Proses penguraian dan adsorpsi adalah fungsi luas permukaan partikel Diameter permukaan rata-rata Sedimentasi merupakan sifat yang penting dari suspensi diameter stokes
Ukuran partikel rata-rata EDMUNDSON :
dimana : n = banyaknya partikel d = titik tengah dari suatu kisaran ukuran p = indeks yang dihubungkan dengan ukuran p=1 ~ panjang p=2 ~ luas permukaan p=3 ~ volume f = indeks frekuensi f=0 ~ jumlah total partikel f=1 ~ panjang f=2 ~ luas permukaan f=3 ~ volume
Distribusi normal 68% populasi berada pada x±1σ
Distribusi log normal jika log d vs frekuensi % kumulatif menunjukkan hubungan linear Diperoleh dg & σg
dg = 50% ukuran dg = diameter rata2 geometrik σg = standard deviasi geometrik dg = 50% ukuran
DISTRIBUSI JUMLAH DAN BERAT Tampak perbedaan bermakna antara kurva distribusi jumlah dan kurva distribusi berat walaupun sampel sama. Contoh : hanya 12% dari sampel yang ukuran partikel > 11 m, tetapi partikel ini memberikan harga 42% dari berat total.
Untuk distribusi log normal : Persamaan Hatch & Choate
Jumlah partikel (N) : jumlah partikel per satuan berat
dimana : 1/6 dvn3 = volume partikel tunggal = kerapatan Contoh soal : Garis tengah jumlah volume rata-rata dari serbuk (data tabel 18-2) adalah 2,41 m atau 2,41 x 10-4 cm. Jika kerapatan serbuk 3,0 g/cm3, berapa jumlah partikel per gram?