生活中常見的粉體如奶粉、面粉等都是由一粒粒的小顆粒組成，而顆粒的性質(zhì)如它的大小、形貌、表面化學(xué)組成等決定了粉體品質(zhì)特性，比如說顆粒的大小與均一度影響粉體的堆積密度與振實密度，顆粒的球形度與表面光滑程度可以改變顆粒與顆粒間的相互作用力，影響粉體的流動性，而顆粒表面的化學(xué)組成是顆粒與其他物質(zhì)接觸的一層物質(zhì)，直接或間接決定了多種粉體特性，比如粉體在空氣或氮氣環(huán)境中的穩(wěn)定性、粉體在復(fù)溶時的可浸潤性與溶解速率等。

      噴霧干燥是在工業(yè)中應(yīng)用廣泛的制粉技術(shù)之一，在食品、藥劑、日化、材料等行業(yè)中都有廣泛應(yīng)用，各種材料首先配制成液相的進(jìn)料液，經(jīng)霧化器霧化形成數(shù)以億計的小液滴，與噴霧塔中的熱空氣混合后，液體部分蒸發(fā)而固形物部分形成顆粒產(chǎn)品。有趣的是，即使是*相同的進(jìn)料液，在不同噴霧干燥條件下，可以得到性質(zhì)差異很大的粉體，進(jìn)一步分析其中的顆粒，有時會發(fā)現(xiàn)，顆粒的大小、形貌、甚至是表面化學(xué)組成都各不相同，說明液滴在干燥過程中經(jīng)歷了不同的顆粒形成過程。然而，在大型噴霧塔中，每小時產(chǎn)粉量可高達(dá)噸計，監(jiān)測其中液滴轉(zhuǎn)化為顆粒的過程具挑戰(zhàn)性，為此，科學(xué)家們從一顆液滴入手，研究單一液滴在類似噴霧干燥的條件下表現(xiàn)出來的干燥歷程與顆粒形成過程，這一類實驗通稱為單液滴干燥與測量實驗，或者SDD實驗（取Single Droplet Drying的縮寫）。

      依據(jù)實驗中支撐小液滴的方法不同，單液滴干燥技術(shù)可分為多種類型，可以讓液滴自由下落、通過超聲波駐場來懸空支撐液滴、或者把液滴固定在某種固體表面，目前在學(xué)界中應(yīng)用的是玻璃纖維懸掛式單液滴干燥技術(shù)，它是一種固著式單液滴干燥技術(shù)，將小液滴附著在特制玻璃絲的末端，在熱空氣中進(jìn)行對流干燥，它的強(qiáng)大之處在于：

    （1）可以準(zhǔn)確地測量液滴干燥動力學(xué)，包括液滴重量變化、溫度變化與直徑變化；

    （2）可以監(jiān)測伴隨水分蒸發(fā)進(jìn)行的液滴變化、固形物沉淀過程，直觀展示不同材料的顆粒形成過程；

   （ 3）可以在不同的干燥中間階段對半干液滴進(jìn)行分析測試，比如取樣分析液滴中的生物活性物質(zhì)，或者附加一滴溶質(zhì)液滴，監(jiān)測半干顆粒的復(fù)水特性，從而理解顆粒形成過程中顆粒特性的演化過程。

      由于性能強(qiáng)大，玻璃纖維懸掛式單液滴干燥技術(shù)在噴霧干燥研究與顆粒形成機(jī)理研究中倍受青睞，由單液滴干燥實驗測定得到的液滴干燥動力學(xué)，已用于建立噴霧干燥數(shù)學(xué)模型，利用CFD或其他軟件進(jìn)行全塔仿真；用于模擬液滴的干燥行為，預(yù)測顆粒形成過程與干燥終點；用于計算液滴干燥中伴隨的其他復(fù)雜物理、化學(xué)或生物過程，比如結(jié)晶過程或生物活性物質(zhì)的活性變化。而它也是現(xiàn)有的多種單液滴干燥實驗中，可以在干燥中間階段對初始表殼形成與顆粒性能演化進(jìn)行分析表征的技術(shù)，一直應(yīng)用于研究揭示復(fù)雜顆粒的形成機(jī)理。