مسرد المصطلحات
الخواص الفيزيائية والكيميائية
تشير الخصائص الفيزيائية والكيميائية إلى الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمادة التي تحدد سلوكها في ظل ظروف مختلفة. وتنتج هذه الخصائص عن التركيب الجزيئي للمادة وتكوينها وهي أساسية في تحديد تفاعلاتها وثباتها ووظائفها في مختلف التطبيقات. في سياق علم المواد والمستحضرات الصيدلانية والكيمياء والعديد من المجالات الأخرى، يعد تحليل وفهم الخصائص الفيزيائية الكيميائية أمرًا بالغ الأهمية للتنبؤ بالأداء والمعالجة والملاءمة للاستخدام المقصود.
- يمكن أن تؤثر الخواص الفيزيائية على شكل المادة وقوامها، وكيفية استجابتها للتغيرات في درجة الحرارة والضغط والعوامل البيئية الأخرى. وتشمل هذه الخصائص خصائص مثل درجة الانصهار ودرجة الغليان وتعدد الأشكال والذوبان والكثافة واللزوجة وحجم الجسيمات.
- ترتبط الخواص الكيميائية بتفاعلية المادة مع المواد الكيميائية الأخرى. وهي تشمل خواص مثل الأس الهيدروجيني، والاستقرار الكيميائي، وإمكانية الأكسدة والاختزال، وإمكانية حدوث تفاعلات كيميائية مثل التحلل المائي أو البلمرة أو التحلل.
- تشمل الخواص الحرارية السعة الحرارية النوعية والتوصيل الحراري والتمدد الحراري ودرجة حرارة الانتقال الزجاجي. وتحدد هذه الخواص كيفية امتصاص المادة للحرارة ونقلها للحرارة، وكيفية تمددها أو انكماشها مع تغيرات درجة الحرارة.
- الخواص الميكانيكية ذات صلة بعلوم المواد والهندسة وتشمل الصلابة وقوة الشد والمرونة والهشاشة. تحدد هذه الخواص سلوك المادة تحت أشكال مختلفة من الإجهاد الميكانيكي.
ويتطلب تقييم الخواص الفيزيائية الكيميائية للمواد مزيجًا من المعرفة النظرية والتقنيات التحليلية مثل قياس المسح التفاضلي للسعرات الحرارية (DSC) والتحليل الحراري الثيرموغرافي، وعلم الريولوجيا.
وتنظم المعايير والمبادئ التوجيهية المختلفة، حسب المجال والتطبيق، تقييم الخواص الفيزيائية الكيميائية للمواد. في علوم المواد والدراسات البيئية، توفر المعايير الصادرة عن منظمات مثل ASTM International وISO منهجيات لاختبار وتقييم هذه الخواص. في صناعة المستحضرات الصيدلانية، تحدد المبادئ التوجيهية مثل تلك الصادرة عن المجلس الدولي للمواءمة (ICH)، وخاصةً ICH Q6A، الدراسات اللازمة لتوصيف الخصائص الفيزيائية الكيميائية للمواد الدوائية؛ وفي الوقت نفسه، يوفر ICH Q2A (R2) إرشادات بشأن تأهيل الشوائب في المواد الدوائية الجديدة. كما يرد وصف للمنهجيات والأجهزة التي يجب استخدامها لتوصيف المواد الصيدلانية في الفصول العامة لدساتير الأدوية المختلفة.
الجدول 1: التحليل الحراري المطبق في التوصيف الفيزيائي الكيميائي
| الخاصية | DSC | TGA | TMA | الريولوجيا | |
|---|---|---|---|---|---|
| الخواص الفيزيائية | درجة الانصهار | x | x | ||
| درجة حرارة الانتقال الزجاجي | x | x | x | ||
| تعدد الأشكال | x | x | |||
| الذوبان المثالي | x | ||||
| استرطابية الرطوبة | x | ||||
| اللزوجة | x | ||||
| خواص اللزوجة اللزوجة | x | ||||
| الخواص الكيميائية | الثبات الحراري | x | |||
| الثبات التأكسدي | x | ||||
| بداية التحلل | x | x | |||
| الخواص الميكانيكية الحرارية | إنثالبي الاندماج | x | |||
| السعة الحرارية النوعية | x | ||||
| التمدد الحراري الخطي | x | ||||
| معامل التمدد الحراري | x | ||||
| نقاط التمدد الحراري | x | ||||
| التمدد الحجمي | x | ||||
| تغيرات الكثافة | x | ||||
| التصفيح | x | ||||
| خطوات الانكماش وحركيته | x |