隨著藥劑學新技術的發(fā)展，新型藥物遞送系統(tǒng)如脂質體(Liposomes)、脂質乳(Lipid emulsions，LE)、膠束(Micelles)以及脂質納米粒(Lipid nanoparticles，LNPs)等，在解決藥物溶解度、保護藥物穩(wěn)定性、實現(xiàn)靶向遞送以及提高藥物治療指數(shù)等方面具有顯著的優(yōu)勢。在這些藥物遞送系統(tǒng)中，磷脂作為重要的組成部分起到了關鍵作用。其不僅可通過自組裝形成穩(wěn)定的類細胞膜結構囊泡用以裝載藥物，還可作為表面活性劑降低納米粒與水之間的界面張力，從而起到穩(wěn)定納米粒的作用。

磷脂作為雙親性分子，是一種有代表性的表面活性劑。磷酸甘油酯(phosphoglycerides，PG)是磷脂的主要存在形式，其分子包含一個親水極性頭部和兩個疏水尾部，甘油骨架上1和2位羥基被脂肪酸酯化，3位羥基被連有其他基團的磷酸基酯化(如圖1所示)。磷脂的表面活性與疏水脂肪酸的種類和親水端磷脂酸的極性有關，通常以芘探針法測定臨界膠束濃度表征其表面活性。隨著界面張力儀的應用開發(fā)，采用Wilhelmy吊片法測定磷脂溶液的表面張力等溫線能夠獲得更多的分子性質信息，如表面超量、臨界膠束濃度以及分子橫截面積等，這對于選擇磷脂種類、設計新型磷脂分子構建新型藥物遞送系統(tǒng)具有一定的指導意義。

本文采用界面張力儀研究磷脂溶液的表面性質，不僅能為磷脂的選擇應用提供參考信息，還對于其他表面活性劑的評價具有一定的借鑒價值。

表面張力測量原理

Wilhelmy吊片法測定液氣界面張力是基于垂直懸浮在界面中的鉑片上的拉力、表面張力、重力和浮力之間的平衡作用(如圖2所示)：

圖2 Wilhelmy吊片法測量原理示意圖

式中L為鉑片與液面接觸的周長，約為鉑片寬度的2倍；θ為接觸角，因鉑片經過特殊處理，接觸角θ→0，故cosθ≈1；d為鉑片浸入液面的深度，實驗過程中先將鉑片浸沒于溶液中，然后提升至浸沒深度d=0時保持靜止，進行測量。

因此，測量拉力F與表面張力σ的關系式為：

測量過程中，首先將鉑金片安裝在界面張力儀上，歸零，即F=mg，此時，σ=0；當鉑金片浸入樣品溶液后，界面張力儀測得F，經過儀器內算法的換算，溶液的表面張力可在界面張力儀中直接讀出。

以磷脂作為代表性表面活性劑，應用界面張力儀測定了DSPC和DPPC溶液的表面張力等溫線，計算了相應的表面性質參數(shù)。該實驗操作性強、數(shù)據(jù)重現(xiàn)性好、實驗體系穩(wěn)定，能夠在4學時內完成。通過對傳統(tǒng)實驗的改進，可以實現(xiàn)物理化學實驗與科研前沿的對接，使實驗內容與藥學的銜接更加緊密，更好地理解表面活性劑的性質。通過拓展實驗，也可以將該實驗拓展設計成綜合實驗，探究溶劑的選擇對于磷脂溶液表面張力等溫線測定的影響，方便理解體系中的分子相互作用，學會為表面活性劑測定體系選擇合適的溶劑。