Rhéologie Flashcards
Qu’est-ce que la rhéologie?
science de l’écoulement des liquides et de la déformation des solides
Qu’est-ce que la viscosité?
Viscosité: résistance d’un liquide à l’écoulement.
Plus le liquide est visqueux plus grande sera la résistance à l’écoulement
Quelle est la classification dans la rhéoligie?
Classification: Newtoniens et non-Newtoniens
La rhéologie d’un produit affecte quoi?
l’acceptabilité,
la stabilité physique,
la disponibilité biologique (vitesse d’absorption)
La consistance est comment?
Consistance allant de liquide, semi-solide à solide
Dans un système newtonien, décrire le gradient de vitesse?
La variation de vitesse, dv, entre deux couches de liquide séparées par une petite distance, dr, représente le gradient de vitesse ou taux de cisaillement (rate of shear), dv/dr
Qu’est-ce que la force de cisaillement?
force par unité de surface requise pour initier l’écoulement.
Aussi désignée force de cisaillement (shearing stress).
Relation entre viscosité et force/vitesse de cisaillement?
Plus un liquide est visqueux, plus grande devra être la force de cisaillement (F) requise pour avoir une certaine vitesse de cisaillement (rate of shear) identifiée par le symbole G.
Donc, la vitesse de cisaillement est directement proportionnelle à la force de cisaillement.
Formule du coefficient de viscosité? et unité?
η = F/G
en poise
Qu’est-ce qu’un poise?
poise = unité de viscosité qui représente la force de cisaillement requise pour obtenir une vitesse de 1 cm/sec entre deux couches de liquide de 1 cm2 et séparées par une distance de 1 cm.
Fluidité vs. viscosité?
Fluidité = 1/η valeur réciproque de la viscosité
Pour liquide newtonien, décrire le graphique vitesse en fonction de la force
Droite ascendante dont la pente est 1/η (fluidité). Peut importe la force, c’est toujours la même pente, donc même fluidité.
Comment la pharmacopée définit la viscosité cinématique?
La pharmacopée définit la viscosité cinématique comme étant le rapport de la viscosité absolue sur la densité d’un liquide à une température donnée
viscosité cinématique = η/p
La viscosité cinématique est exprimée en stoke(s) ou centistoke (cs).
Viscosité/fluidité en fonction de la température?
La viscosité d’un liquide diminue en fonction de la température et, inversement, la fluidité augmente
3 types d’écoulement d’un liquide non newtonien?
Exemple d’application?
ÉCOULEMENT PLASTIQUE
ÉCOULEMENT PSEUDO-PLASTIQUE
ÉCOULEMENT DILATANT
Émulsion, suspension, colloïde, crème, onguent
expliquer le graphique de l’écoulement plastique?
Dosage semi-solide
1 droite avec 2 inclinaisons. Rien ne bouge avant une force minimale.
Il y a une valeur de rendement (f) : minimum d’énergie à accorder pour que ça bouge
La pente ( U = (F - f)/G ) donne la mobilité (inverse) ou viscosité plastique (U)
La valeur de rendement sert à quoi?
la valeur de rendement permet de savoir pour une préparation pharmaceutique si une crème va bien s’étendre, ou par exemple le nombre d’agitations nécessaire à une bouteille pour permettre un bon écoulement de la préparation
Expliquer le graphique de l’écoulement pseudo-plastique?
Type d’écoulement communément rencontré en pharmacie et implique surtout des solutions de polymères
Courbe ascendante.
La pente donne la fluidité et est variable selon le point (plus la pente est grande, plus c’est fluide, moins c’est visqueux)
La viscosité de ce type de liquide diminue avec la vitesse de cisaillement.
Ici, la valeur de rendement est nulle
F^N =η’G
où N = exposant qui varie en fonction de l’écoulement. Plus il est élevé, plus le liquide est non-Newtonien
et η’ : coefficient de viscosité
Décrire écoulement dilatant?
C’est l’opposé de l’écoulement pseudo-plastique. Il y a augmentation de la résistance à l’écoulement avec l’augmentation de la vitesse de cisaillement. Le volume de liquide augmente avec la vitesse de cisaillement d’où la dénomination de dilatant.
Plus il y a de force, moins c’est liquide.
Suspension très concentrée (50% et plus) ex: crème fouettée
La même équation que les liquides pseudo-plastiques décrit ce type d’écoulement à l’exception que l’exposant N est toujours inférieur à 1.
Pour un système non-newtonien, qu’est-ce que la Thixotropie?
(to change by touch) = rétablissement isothermique de la consistance du liquide (état original) perdue après cisaillement.
à l’état de repos (ground state) les molécules de liquide sont reliées entre elles par des forces de van der Waals.
L’initiation de l’écoulement par l’application d’une force de cisaillement (shearing stress) a pour effet de briser ces liaisons physiques.
Par contre, à l’arrêt de l’écoulement, c’est le mouvement Brownien des molécules qui permet de restaurer des interactions des forces de van der Waals nécessaires pour atteindre l’état d’origine (de repos).
Comment on mesure la thixotropie?
On peut mesurer quantitativement la thixotropie d’un liquide par la surface de l’anse (entre les 2 courbes)
à quoi sert la thixotropie?
Utilisation de la thixotropie en milieu industriel (transfert de contenants)
Préparation parentérale (injection, contrôle du relarguage de l’actif)
Viscosimètre et liquides newtoniens/non-newtoniens?
Pour les liquides Newtoniens un viscosimètre opérant à une seule vitesse de cisaillement.
Pour les liquides non-Newtoniens, il est essentiel d’utiliser un viscosimètre qui opère à différentes vitesses de cisaillement.
Viscosimètre d’Otswald : comment fonctionne et pour quel liquide?
mesure le temps requis pour le passage d’un liquide par gravité dans un capillaire d’une longueur donnée. Le temps d’écoulement du liquide est comparé à celui de l’eau.
Pour liquide newtonien?
Viscosimètre de Ferranti-shirley : comment fonctionne?
L’échantillon (ex. onguent) est installé sur une plaque et subit le cisaillement induit par la rotation du cône à différentes vitesses et la force de cisaillement exprimée en torque est mesurée sur une échelle pour obtenir le tracé de la vitesse (rotation du cône en rpm) versus force de cisaillement.
Qu’est-ce que la psychorhéologie? Classes en dermatologie?
C’est une évaluation qualitative de la texture de différents produits basée sur des critères comme la sensation au toucher, la couleur, l’odeur, la fluidité, etc.
Dermatologie
Classe 1 = produit qui est mou utilisé en particulier en ophtalmologie
Classe 2 = produit intermédiaire plus consistant
Classe 3 = produit plus visqueux qui a un effet protecteur et isolant