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结晶作为晶体产品生产过程中的关键环节,对产品纯度、晶体形态以及产品性能具有决定作用。结晶过程分为成核、生长、熟化等几个步骤,结晶过程的每一步都对最后获得的晶体产品质量以及生产过程效率有着至关重要的影响。晶体产品的粒度分布、晶型、晶习等晶体形态学指标又与产品的性能指标(如溶解度、溶解速率、溶出率、熔点、生物利用度等)密切相关。因此对晶体产品的晶体形态及其关键影响因素的研究具有重要的理论和现实意义。本文以2-乙酰基吡嗪为模型物质,首先研究了其晶体结构和在不同溶剂中的晶体形态,并使用Material Studio对晶体晶习进行了预测。首次使用升华结晶法制备出2-乙酰基吡嗪的单晶,对晶体进行了偏光显微镜、PXRD、DSC、SXRD等表征;使用冷却结晶法在不同溶剂中制备了2-乙酰基吡嗪的晶体,研究了溶剂对晶体形态的影响。热力学数据是研究结晶过程必不可少的基础数据。本文使用动态法测定了2-乙酰基吡嗪常压下在七种纯溶剂和一种混合溶剂中的溶解度,温度范围为268.15K-308.15K。并使用修正Apelblat模型、λh模型、CNIBS/R-K模型和NRTL模型对溶解度数据进行了拟合计算。同时,使用阿伦尼乌斯方程考察了溶解度与溶剂极性的定量关系。最后,借助NRTL方程计算了其溶解过程的热力学性质。另外,本文测定了2-乙酰基吡嗪在不同溶剂中、不同饱和温度下、不同降温速率下的冷却结晶介稳区宽度。分别使用Nyvlt方程和Sangwal方程对降温速率和介稳区宽度的关系进行拟合,计算成核级数和成核速率等参数;采用激光法测定了2-乙酰基吡嗪在三个不同饱和温度下、不同过饱和度条件下的诱导期数据。根据经典成核理论,分析其成核机理。在以上研究基础上,对2-乙酰基吡嗪冷却结晶过程进行了深入研究,考察了温度、降温速率、溶剂、搅拌速率和晶种等操作参数对产品晶体形态的影响,获得了优化的结晶工艺,所得晶体产品粒度大、形状规整、透明度高。