全 文 ：封蜡密度测定法测定矿物药及其煅制品的密度
王洪斌１，肖杰明２，蔡皓１，蔡宝昌１
（１．南京中医药大学 江苏省中药炮制重点实验室，江苏 南京 ２１００２９；
２．杭州海善制药设备有限公司，浙江 杭州 ３１００１１）
［摘要］ 目的：用封蜡密度测定法测定中药常见矿物药及其煅制品的密度，研究和建立中药煅制品松（酥）脆程度的检测
方法。方法：以密度为检测指标，考察直接密度测定法、封蜡密度测定法测定矿物药及其煅制品密度的准确度，优选密度测定
方法。结果：直接密度测定法与封蜡密度测定法测得的自然铜生品、赭石生品、煅自然铜、煅赭石的密度有显著的差异（Ｐ＜
００１），直接密度测定法比封蜡密度测定法测得的自然铜生品、赭石生品、煅自然铜、煅赭石的密度平均增加１６６％，９４３％，
９６７２％，９０２％。结论：直接密度测定法不适用于矿物药及其煅制品的密度测定，而封蜡密度测定法准确度高，较适用于矿物
药及其煅制品的密度测定。
［关键词］ 封蜡密度测定法；煅制品；密度；自然铜；赭石
［收稿日期］ ２００９０５１１
［基金项目］ 国家“十一五”科技支撑项目（２００６ＢＡＩ０９Ｂ０６０４）
［通信作者］ 蔡宝昌，Ｔｅｌ：（０２５）８５８１１１１２，Ｅｍａｉｌ：ｂｃｃａｉ＠１２６．ｃｏｍ
［作者简介］ 王洪斌，硕士，主要从事中药炮制及中药质量标准研
究。Ｔｅｌ：（０２５）８６７９８２８１，Ｅｍａｉｌ：ｈｏｎｇｂｉｎ１１６＠ｙａｈｏｏ．ｃｏｍ．ｃｎ
矿物药一般都是经过煅制后入药，《中国药
典》、《全国中药炮制规范》以及各地方炮制规范，对
于煅制品的生产和质量控制缺乏相应的量化性评价
指标，一般多以“煅至松脆”、“煅至红透”、“煅酥
脆”为标准，仅凭传统经验控制为主，由于不同的炮
制人员对炮制条件及炮制程度，如颜色变化、质地变
化等判断标准不同，受主观因素影响而产生的差异
较大，从而影响炮制品的质量。密度是表征物质内
在酥松特性的一个物理量，而物质的酥松特性是指
物质本身具有的而又能相互区别的一种性质，陶瓷、
煤矿、冶金等行业常以密度为检测或评价指标控制
其质量［１４］。由于矿物药煅制品的酥松特性与陶瓷
等材料较为相似，所以拟采用密度为检测指标，考察
以此指标控制煅药质量的可行性。目前密度测定方
法，多是基于阿基米德原理，采用量筒排水法，计算
样品密度。而药材煅制后性质会发生变化而更具有
吸水性，所以此法准确度不高，且对于具有浸润性、
易吸水及可溶性的煅制品有很大的局限性。本研究
借鉴岩石、陶瓷等相近行业的密度测量方法［５７］，采
用直接密度测定法、封蜡密度测定法对煅制品的密
度进行测定，考察方法的可行性，为中药煅制品的质
量控制与评价提供检测方法。
１ 材料
自然铜（购于四川省药材有限公司，经南京中
医药大学药学院陈建伟教授鉴定为硫化物类矿物黄
铁矿族自然铜）、赭石（购于山西省太原药材有限公
司，经南京中医药大学药学院陈建伟教授鉴定为氧
化物类矿物刚玉族赤铁矿）、醋（总酸 ００５ｇ·
ｍＬ－１，江苏恒顺醋厂）、石蜡（上海标本模型厂，批号
２００８１２２９）。
电子分析天平（ＡＧ２８５型，瑞士梅特勒托利多
公司）、箱式电炉（ＳＸ２系列，上海锦屏仪器仪表有限
公司通州分公司）。
２ 方法
２．１ 煅制品的制备
２．１．１ 煅自然铜的制备 取净自然铜，按照２００５年
版《中国药典》一部附录ⅡＤ煅法煅至暗红，醋淬至表
面呈黑褐色，光泽消失并酥脆，得煅自然铜样品。
２．１．２ 煅赭石的制备 取净赭石，砸碎，照２００５年
版《中国药典》一部附录ⅡＤ煅法煅至红透，醋淬，
得煅赭石样品。
２．２ 直接密度测定法
①电子分析天平精密称定样品的质量，记为ｍ；
②将盛有水的烧杯放于电子分析天平中，并在电子
分析天平上方搭一根系有筛网的自制横杆，把托篮
浸于水中，清零，扣除烧杯、水、托篮的质量。③将样
品置于托篮中，并保证样品完全悬于水中，称重，记
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为ｍ１；此时电子分析天平中的质量是由于物体的自
重与其在水中所受浮力的影响而产生的，样品在水
中所受的力由３部分组成，分别为重力Ｇ、浮力Ｆ浮，
横杆对样品的拉力Ｆ拉，三者的关系为Ｇ＝Ｆ浮 ＋Ｆ拉，
即ｍｇ＝ρ水Ｖ样ｇ＋Ｆ拉，而ｍｇ＝ｍ１ｇ＋Ｆ拉，故ｍ１ｇ＝ρ水
Ｖ样ｇ，则样品体积为 Ｖ样 ＝ｍ１／ρ水。④根据公式进行
计算，样品密度为：ρ＝ｍρ水／ｍ１
２．３ 封蜡密度测定法
①电子分析天平精密称定样品质量为 ｍ；②将
样品置于熔化的蜡液中１～２ｓ，迅速取出放至室温，
称重，质量为 ｍ２。③将已封蜡的样品置于托篮中，
并保证其完全悬于水中，称重，记为 ｍ１。④根据公
式进行计算，样品密度为：
ρ＝ ｍｍ１／ρ水 －（ｍ２－ｍ）／ρ蜡
式中ｍ为样品质量；ｍ１为样品封蜡后排开水的
质量；ｍ２为样品封蜡后质量；ρ蜡 ＝０９ｇ·ｃｍ
－３；
ρ水 ＝１ｇ·ｃｍ
－３。
３ 数据测定与分析
３．１ 封蜡对钢球密度测定的影响
钢球已知密度为７８２３６ｇ·ｃｍ－３，直接密度测
定法测得钢球平均密度为７８５９７ｇ·ｃｍ－３，封蜡密
度测定法测得钢球平均密度为 ７８４６８ｇ·ｃｍ－３。
对直接密度测定法、封蜡密度测定法测得的钢球密
度进行ｔ检验，两者没有显著差异，封蜡对钢球密度
的测定无显著影响。
３．２ 自然铜生品、赭石生品的密度测定
分别采用封蜡密度测定法和直接密度测定法测
定自然铜生品、赭石生品密度，结果分别见表１，２。
对两者密度测定的结果进行 ｔ检验，Ｐ＜００１，两者
所测密度结果有显著性差异。采用直接测定法测定
的自然铜生品、赭石生品的密度比用封蜡密度测定
法测定的相应的密度分别平均升高了 １６６％，
９４３％。
３．３ 煅自然铜、煅赭石的密度测定
煅自然铜、煅赭石分别采用封蜡密度测定
法、直接密度测定法测定密度，结果见表３，４。对
２种方法测定的煅自然铜密度进行 ｔ检验，Ｐ＜
００１，封蜡前后密度有显著性差异，采用直接测
定法测定煅自然铜、煅赭石的密度比用封蜡密度
测定法测定的相应的密度分别平均升高了
９６７２％，９０２％。
表１ 封蜡密度测定法、直接密度测定法测定的
自然铜生品密度
样品
封蜡密度测定法
ρ０／ｇ·ｃｍ－３
直接密度测定法
ρ１／ｇ·ｃｍ－３
密度升高率
／％
１ ４７２００ ４８３７２ ２４８
２ ４７７２５ ４８７５６ ２１６
３ ４６２２９ ４６５３２ ０６５
４ ４４３６９ ４４８１１ １００
５ ４８４９５ ４８９９４ １０３
６ ４７３１０ ４８５６９ ２６６
注：密度升高率＝（ρ１－ρ０）／ρ０×１００％，表２～４同。
表２ 封蜡密度测定法、直接密度测定法测定的
赭石生品密度
样品
封蜡密度测定法
ρ０／ｇ·ｃｍ－３
直接密度测定法
ρ１／ｇ·ｃｍ－３
密度升高率
／％
１ ３９４４６ ４３２３０ ９５９
２ ３９６０５ ４２５４８ ７４３
３ ３９９４７ ４３７１０ ９４２
４ ３９５８５ ４２９１６ ８４１
５ ３６８５０ ４１５４４ １２７４
６ ４０２５９ ４３８７６ ８９８
表３ 封蜡密度测定法、直接密度测定法测定的
煅自然铜密度
样品
封蜡密度测定法
ρ０／ｇ·ｃｍ－３
直接密度测定法
ρ１／ｇ·ｃｍ－３
密度升高率
／％
１ １７８２４ ３４５８２ ９４０２
２ １９１５２ ３７３２８ ９４９０
３ １８１０５ ３６３５７ １００８１
４ １８１０４ ３６７８１ １０３１７
５ １８４０１ ３６４４２ ９８０４
６ １８７６０ ３５５２５ ８９３７
表４ 封蜡密度测定法、直接密度测定法测定的
煅赭石密度
样品
封蜡密度测定法
ρ０／ｇ·ｃｍ－３
直接密度测定法
ρ１／ｇ·ｃｍ－３
密度升高率
／％
１ ４０３０３ ４２９６０ ６５９
２ ３９９４６ ４３２４６ ８２６
３ ３７０２６ ４０１６４ ８４８
４ ４０８００ ４３７３７ ７２０
５ ３８９０６ ４３２９４ １１２８
６ ３９５４０ ４４４０９ １２３１
４ 讨论
对于矿物药及其煅制品的密度测定，传统方法
多采用量筒排水法，即直接密度测定法，该法是利用
加入样品前后量筒内水的读数差，作为所测样品的
体积，或者加入盛满水的容器中，测量排开水的体
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积，然后用样品的质量除以样品排开水的体积就等
于样品的密度。本研究结果表明：采用直接密度测
定法与用封蜡密度测定法相比，所测定的自然铜生
品、赭石生品、煅自然铜和煅赭石的密度误差较大。
赭石生品断面呈叠状，孔隙较多，吸水作用较强，采
用直接密度测定法测得的密度较封蜡密度测定法平
均高出９４３％，而自然铜生品表面致密，孔隙较少，
吸水作用弱，直接密度测定法测得的密度较封蜡密度
测定法平均仅高出１６６％；对于质地酥松的煅自然
铜，由于煅后孔隙增多，体积明显膨胀变大，吸水作用
更强，用直接密度测定法测得的密度较封蜡密度测定
法平均高出９６７２％，有的甚至高出１倍多，而煅赭石
用直接密度测定法测得的密度较封蜡密度测定法平
均只高出９０２％，其主要原因是赭石煅制前后体积没
有发生明显的变化，质地也未变得酥松，吸水作用和
煅制前差异不大。采用封蜡密度测定法可以防止样
品缝隙进水，或松散质软的矿物被水泡散，很大程度
上提高了矿物药及其煅制品的密度测定准确度。
目前也有采用疏松度作为评价煅制品质量的指
标，其方法是将煅制品打成细粉过１００目筛，再将过
筛后的细粉自然堆满一已知容积的容器，用刀片刮
去高出瓶口的细粉，精密称定细粉质量，质量除以体
积即疏松度，亦称为松装密度。此法测定煅制品体
积时，忽略了煅制过程中由于体积膨胀而产生的空
隙（打碎成细粉造成空隙体积变化），故不能真实的
反映煅制品的密度。而封蜡密度测定法保持了煅制
品的原始形状，测定的体积即体积密度（包括煅制
产生的空隙体积），它能真实的反映样品煅制前后
的密度变化，准确度高。
矿物药及其煅制品的质量控制目前尚没有系统
的、量化的控制与评价方法，本项目研究结果表明封
蜡密度测定法测定矿物药及其煅制品的密度较为准
确，可以用于测定矿物药与煅制品的密度，但其方法
学及药品的适用范围有待于进一步考察，这将是本
项目的下一步研究的重点。
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ｓｅａｌｉｎｇｗａｘｄｅｎｓｉｍｅｔｒｙ
ＷＡＮＧＨｏｎｇｂｉｎ，ＸＩＡＯＪｉｅｍｉｎｇ，ＣＡＩＨａｏ，ＣＡＩＢａｏｃｈａｎｇ
（１．ＪｉａｎｇｓｕＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＣｈｉｎｅｓｅＭｅｄｉｃｉｎｅＰｒｏｃｅｓｉｎｇ，ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｈｉｎｅｓｅＭｅｄｉｃｉｎｅ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００２９，Ｃｈｉｎａ；
２．ＨａｎｇｚｈｏｕＨａｉｓｈａｎＰｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌＥｑｕｉｐｍｅｎｔＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００１１，Ｃｈｉｎａ）
［Ａｂｓｔｒａｃｔ］ Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ：Ｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｅｎｓｉｔｉｅｓｏｆｍｉｎｅｒａｌｄｒｕｇｓａｎｄｔｈｅｉｒｃａｌｃｉｎｅｄｐｒｏｄｕｃｔｓｂｙｕｓｉｎｇｓｅａｌｉｎｇｗａｘｄｅｎｓｉｍｅｔｒｙ，ａｎｄ
ｔｏｅｓｔａｂｌｉｓｈｔｈｅｔｅｓｔｉｎｇｍｅｔｈｏｄｏｆｃｒｉｓｐｎｅｓｓｆｏｒｃａｌｃｉｎｅｄｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌＣｈｉｎｅｓｅｍｅｄｉｃｉｎｅ．Ｍｅｔｈｏｄ：Ｔａｋｉｎｇｄｅｎｓｉｔｙａｓｄｅｔｅｃｔｉｏｎｉｎｄｉｃａｔｏｒ，ｔｈｅ
ａｃｃｕｒａｃｉｅｓｏｆｍｉｎｅｒａｌｄｒｕｇｓａｎｄｔｈｅｉｒｃａｌｃｉｎｅｄｐｒｏｄｕｃｔｓｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｂｙｓｅａｌｉｎｇｗａｘｄｅｎｓｉｍｅｔｒｙｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｄｉｒｅｃｔｄｅｎｓｉｍｅｔｒｙ，ａｎｄ
ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆｄｅｎｓｉｔｙｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｗａｓｏｐｔｉｍｉｚｅｄ．Ｒｅｓｕｌｔ：Ｔｈｅｄｅｎｓｉｔｙｖａｌｕｅｓｍｅａｓｕｒｅｄｂｙｔｗｏｍｅｔｈｏｄｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄａｂｏｖｅｗｅｒｅｓｉｇｎｉｆｉ
ｃａｎｔｌｙｄｉｆｅｒｅｎｔ（Ｐ＜００１），ｔｈｅｄｅｎｓｉｔｙｖａｌｕｅｓｏｆＰｙｒｉｔｕｍ，Ｈａｅｍａｔｉｔｕｍ，ｃａｌｃｉｎｅｄＰｙｒｉｔｕｍａｎｄｃａｌｃｉｎｅｄＨａｅｍａｔｉｔｕｍｍｅａｓｕｒｅｄｂｙｄｉｒｅｃｔ
ｄｅｎｓｉｍｅｔｒｙｗｅｒｅｉｎｃｒｅａｓｅｄ１６６％，９４３％，９６７２％ ａｎｄ９０２％，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈａｔｍｅａｓｕｒｅｄｂｙｓｅａｌｉｎｇｗａｘｄｅｎｓｉｍｅｔｒｙ．
Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ：Ｓｅａｌｉｎｇｗａｘｄｅｎｓｉｍｅｔｒｙｉｓｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒｔｈｅｄｅｎｓｉｔｙｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｍｉｎｅｒａｌｄｒｕｇｓａｎｄｔｈｅｉｒｃａｌｃｉｎｅｄｐｒｏｄｕｃｔｓｗｉｔｈｉｔｓｈｉｇｈａｃ
ｃｕｒａｃｙ，ｗｈｅｒｅａｓｄｉｒｅｃｔｄｅｎｓｉｍｅｔｒｙ＇ｉｓｎｏｔｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒｔｈｅｄｅｎｓｉｔｙｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｍｉｎｅｒａｌｄｒｕｇｓａｎｄｔｈｅｉｒｃａｌｃｉｎｅｄｐｒｏｄｕｃｔｓ．
［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ ｓｅａｌｉｎｇｗａｘｄｅｎｓｉｍｅｔｒｙ；ｃａｌｃｉｎｅｄｐｒｏｄｕｃｔｓ；ｄｅｎｓｉｔｙ；ｐｙｒｉｔｕｍ；ｈａｅｍａｔｉｔｕｍ
［责任编辑 周驰］
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第３４卷第１８期
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Ｖｏｌ．３４，Ｉｓｓｕｅ １８
Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ，２００９