噴霧干燥是一種使用溶液或懸浮液制備顆粒的技術(shù)，廣泛應(yīng)用在食品和制藥行業(yè)。計(jì)算流體力學(xué)常用于液滴及顆粒的干燥行為的預(yù)測(cè)，其研究主要集中在流動(dòng)相的溫度場(chǎng)、速度場(chǎng)及含濕量的模擬。這些模型很難準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)離散項(xiàng)液滴的行為，然而模擬離散項(xiàng)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量控制至關(guān)重要，例如，平均直徑、顆粒粒度分布、含濕量和流動(dòng)性。有些模型可以預(yù)測(cè)干燥顆粒的平均粒徑。然而干燥過(guò)程中液滴與顆粒粒度分布的關(guān)系研究非常少。這主要有三方面的原因：①很難

得到準(zhǔn)確的初始液滴粒徑分布；②液滴的干燥模型被極大地簡(jiǎn)化了；③液滴的萎縮、團(tuán)聚和破碎非常復(fù)雜，難以預(yù)測(cè)。群體粒數(shù)衡算模型是模擬顆粒粒度變化的有效方法之一，在結(jié)晶和造粒方面

都有應(yīng)用。目前液滴干燥理論模型可以分為確定性模型、半經(jīng)驗(yàn)干燥特性曲線模型 （characteristicdrying curve，CDC）和新型的反應(yīng)工程方法模型（REA）。REA 模型對(duì)離散相的預(yù)測(cè)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果更接近并且節(jié)約計(jì)算資源。目前為止，REA 模型已經(jīng)完成多種物質(zhì)的測(cè)量，例如乳糖、全脂及脫脂牛奶、甘露醇等。

甘露醇是一種己六醇，它是一種無(wú)色、無(wú)味的結(jié)晶性固體，通常為白色針狀結(jié)晶。甜度相當(dāng)于蔗糖的 70%，溶解時(shí)吸熱，有甜味，對(duì)口腔有舒服感。吸濕性極小，在糖及糖醇中吸水性最小。可溶于水、吡啶和苯胺，較多地溶于熱水，略溶于乙醇，不溶于醚。應(yīng)用于醫(yī)藥行業(yè)：作為脫水劑，靜脈給藥可治療腦水腫、降低顱內(nèi)壓，防止腦疝發(fā)生；還能降低眼內(nèi)壓，用于其他降眼內(nèi)壓藥無(wú)效時(shí)或青光眼手術(shù)前準(zhǔn)備。可作為滲透性利尿劑，預(yù)防多種原因?qū)е碌募毙阅I小管壞死，幫助鑒別腎前性或腎性導(dǎo)致的少尿。作為其他利尿藥的輔助藥，用于治療腎病綜合征及肝硬化腹水，尤其是伴有低蛋白血癥時(shí)。口服給藥可用于術(shù)前腸道準(zhǔn)備。此外，還可用作沖洗劑，用于經(jīng)尿道腔內(nèi)前列腺切除手術(shù)的沖洗。 應(yīng)用于食品行業(yè)：用于麥芽糖、口香糖、年糕等食品的防粘，以及用作一般糕點(diǎn)的防粘粉。可作為糖尿病患者用食品、健美食品等低熱值、低糖的甜味劑。 應(yīng)用于工業(yè)行業(yè)：用于塑料行業(yè)，制松香酸酯及人造甘油樹(shù)脂、炸藥、雷管（硝化甘露醇）等。在化妝品中作保濕劑。在化學(xué)分析中用于硼的測(cè)定，生物檢驗(yàn)上用作細(xì)菌培養(yǎng)劑等。

那艾儀器實(shí)驗(yàn)室小型噴霧干燥機(jī)制備甘露醇的案例： 

備甘露醇吸入粉霧劑：采用新型微流控噴霧冷凍干燥技術(shù)制備甘露醇吸入粉霧劑，考察前驅(qū)液溶劑組成與噴霧冷凍溫度對(duì)甘露醇微粒結(jié)構(gòu)屬性的影響規(guī)律和調(diào)控機(jī)制。結(jié)果表明，乙醇的加入有助于形成堆積的針狀晶體，有效提高了其體外氣溶膠性能，最優(yōu)樣品的微細(xì)顆粒分?jǐn)?shù)可達(dá) 64%。 

備直壓型甘露醇顆粒：采用多級(jí)噴霧干燥制備直壓型甘露醇顆粒的方法，先制備固含量為 20%-60% 的甘露醇溶液，經(jīng)過(guò)多級(jí)噴霧干燥塔先進(jìn)行噴霧干燥，其中細(xì)粉再循環(huán)經(jīng)過(guò)靜態(tài)流化床進(jìn)行二級(jí)或多級(jí)制粒，最終制得的甘露醇顆粒平均粒徑在 60-250μm，表面疏松多孔，可壓性、流動(dòng)性和溶解性均較好。該方法將噴霧干燥和流化制粒兩種工藝優(yōu)勢(shì)結(jié)合，能制出較粗粒徑的顆粒，但對(duì)設(shè)備要求較高，占地面積較大。 

備類球形甘露醇顆粒：將甘露醇、發(fā)泡劑混合，配制成高固含量的水混懸液，濕粉碎至粒徑小于 5μm，再用那艾儀器離心式噴霧干燥，可得到類球形甘露醇顆粒。加入的發(fā)泡劑可在噴霧干燥過(guò)程中除去，形成純度高的甘露醇顆粒。此方法通過(guò)控制粒徑、加入發(fā)泡劑等方式，提升了甘露醇顆粒的溶解速率、可壓性和流動(dòng)性。