专利名称：单分散性凝胶微球成型装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种单分散性凝胶微球成型装置。
背景技术：
微型成球技术是近30年应用于药物制 剂的新技术，一种公知的高压静电液滴发 生装置，溶胶液体药物制剂由一个细针孔流出，在高压静电脉冲作用下，可形成大小均勻液 滴，逐滴下落到凝固液中固化成凝胶微球。对于黏稠度高的液体而言，该液滴发生装置难以 获得粒径在100微米以下的均勻液滴。该高压静电液滴发生装置生产微球的效率极低，且 高压电在潮湿环境中具有安全隐患，操作者易遭到电击，有生命危险。环境中存在有机挥 发或易燃气体情况下容易引起火灾。高压静电液滴发生装置生产微球的效率极低，工作环 境必须高度洁净、无易燃气体，使其难以应用到工厂化批量生产，只适用于实验室作理论研 允。另一种公知的虹吸(或重力)传输喷雾装置，它通过虹吸或重力传送供给液体。该 喷雾装置不适用于含较多表面活性剂的药液成球，因为在这种装置里，液体被吸入通过输 送管路进入压缩气体流，并在气体流中被雾化、起泡，液滴随高压气流长距离抛射，具有很 大的动能，不宜被小的容器所收纳，假如雾化喷头指向一个盛装凝固液的较小容器，势必发 生高速飞行的气流和液滴撞击凝固液，导致凝固液和其中微球飞溅。倘若被雾化药液含有 表面活性剂，此时会产生大量泡沫，漂浮在凝固液表面，难以固化成为大小均一、形状规则 的微球。该装置能耗大，占用空间大、凝固液使用量比较大、生产成本高，难以生产合格的单 分散性凝胶微球产品。
发明内容
本发明的目的在于提供一种单分散性凝胶微球成型装置，该装置针对黏稠度为 0. 07Pa. s至1. 4Pa. s的液体可大批量制备出粒径在50微米至150微米的均一的微球或微
^ ο为实现上述目的，本发明采用以下技术方案一种单分散性凝胶微球成型装置，它包括恒流泵、雾化喷头、雾化室和真空泵，所 述雾化室的侧壁上设有上开口和下开口，在该雾化室的底部设有产物出口，所述恒流泵的 出液口与所述雾化喷头的进液口连通，所述雾化喷头的进气口与大气连通，该雾化喷头的 出口通过所述雾化室下开口与所述雾化室腔室连通，该雾化室腔室通过所述上开口与一真 空泵抽气口连通，所述雾化室腔室内盛装有凝固液。所述上开口的位置不低于所述下开口的位置。所述上开口的方向与所述下开口方向大致呈180度设置。所述雾化室内设置一与上开口对应的挡流板。所述雾化喷头的液体出口直径为250 μ m至400 μ m。所述下开口距离所述凝固液上表面的距离为40cm至100cm。
所述雾化喷头为一种有中央阻尼效应的旋风式液体雾化喷头。所述雾化室的压力保持在IKPa至5KPa。本发明的有益效果本发明所得到的单分散性凝胶微球成型装置利用负压虹吸原理能将黏稠溶胶制备成形状大小一致，表面光滑的凝胶微球，生产凝胶微球效率高，外周环 境洁净度要求不高，能源消耗低，它完全能满足工业化生产需要，可根据需要制备50微米 至150微米大小均勻的微球或微胶囊，能够满足医药、农业和生物技术等领域的大规模生
产需要；本发明处于一个密闭的低气压环境，微球洁净度高，无污染；其结构简单，雾化过 程不采用高压液泵，也未采用压缩空气，仅有常压空气和恒流液体进入雾化喷头，即可使黏 性胶体溶液雾化成为大小均勻的小液滴，并凝固成单分散性凝胶微球；本发明的微球制作装置结构简单、体积小巧、占用空间小，凝固液的使用量大大减 少，可降低制造载药微球的药物损耗，微球制作装置调整拆装方便，易于操作。
图1为本发明单分散性凝胶微球成型装置的结构示意图。
具体实施例方式如图1所示，一种单分散性凝胶微球成型装置，它包括恒流泵1、雾化喷头2、雾化 室3和真空泵4，雾化室3的侧壁上设有上开口 31和下开口 32，在雾化室3的底部设有产 物出口 34，恒流泵1的出液口与雾化喷头2的进液口连通，雾化喷头2的进气口与大气连 通，雾化喷头2的出口通过雾化室3下开口 32与雾化室3的腔室33连通，雾化室3的腔室 33通过上开口 31与一真空泵4抽气口连通，雾化室3的腔室33内盛装有凝固液5。雾化室3在工作时，为一相对密闭雾化室。雾化室3的压力保持在IKPa至5KPa。上开口 31的位置不低于下开口 32的位置。上开口 31与下开口 32大致呈180°设置。防止微球进入真空泵4，在雾化室3内设置一与上开口 31对应的挡流板41。雾化喷头2的液体出口直径为250m至400 μ m。下开口 32距离凝固液5上表面的距离为40cm至100cm。雾化喷头为一种具有中央阻尼效应的旋风式液体雾化喷头。液流量与气流量之比值随欲制凝胶微球直径增大而增大，比值范围因雾化喷头的 构造不同而变化。本发明针对黏稠液体必须在很高气压推进下方能喷雾产生足够小的粒径液滴的 缺点，利用流体力学原理和负压虹吸现象做设计，将一种有中央阻尼效应的旋风式液体雾 化喷头水平安置于雾化室侧壁，通过真空泵连续抽去雾化室内的气体，外部常压空气经雾 化喷头流入雾化室，维持雾化室处在相对恒定的一个低压状态，常压空气短距离加速流入 气助式喷嘴。由此避免了以高压空气流推动黏稠液体，导致雾化液滴不均一的弊端，进而达 到预期的黏稠液体变成单分散性、大小适宜的凝胶微球效果。液体通道位于喷嘴中心位置，当黏稠溶胶液体到达喷嘴出口时液体和空气相遇，开始进入混合段相互冲击混合，并发生强烈的能量交换和动量交换，黏稠液体已经基本雾 化成液滴。液滴在有限空间的密闭低气压雾化室内，快速缩小尺寸，雾化成较小的液滴，落 入预设的凝固液，形成固态微球或微囊。
以上为本发明的较佳实施例以及设计图式，上述较佳实施例以及设计图式仅是举 例说明，并非用于限制本发明的权利范围，凡以均等的技术手段、或为本申请专利范围所涵 盖的权利范围而实施者，均不脱离本发明的保护范围。
权利要求
一种单分散性凝胶微球成型装置，其特征在于它包括恒流泵、雾化喷头、雾化室和真空泵，所述雾化室的侧壁上设有上开口和下开口，在雾化室的底部设有产物出口，所述恒流泵的出液口与所述雾化喷头的进液口连通，所述雾化喷头的进气口与大气连通，该雾化喷头的出口通过所述雾化室下开口与所述雾化室腔室连通，该雾化室腔室通过所述上开口与一真空泵抽气口连通，所述雾化室腔室内盛装有凝固液。
2.根据权利要求1所述的单分散性凝胶微球成型装置，其特征在于所述上开口的位 置不低于所述下开口的位置。
3.根据权利要求2所述的单分散性凝胶微球成型装置，其特征在于所述上开口方向 与所述下开口方向大致呈180度设置。
4.根据权利要求1或3的所述的单分散性凝胶微球成型装置，其特征在于所述雾化 室内设置一与上开口对应的挡流板。
5.根据权利要求4所述的单分散性凝胶微球成型装置，其特征在于所述雾化喷头的 液体出口直径为250 ii m至400 u m。
6.根据权利要求5所述的单分散性凝胶微球成型装置，其特征在于所述下开口距离 所述凝固液上表面的距离为40cm至100cm。
7.根据权利要求1所述的单分散性凝胶微球成型装置，其特征在于所述雾化喷头为 一种具有中央阻尼效应的旋风式液体雾化喷头。
8.根据权利要求6所述的单分散性凝胶微球成型装置，其特征在于所述雾化喷头为 一种具有中央阻尼效应的旋风式液体雾化喷头。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的单分散性凝胶微球成型装置，其特征在于所 述雾化室的压力保持在lKPa至5KPa。
全文摘要
本发明公开了一种单分散性凝胶微球成型装置，它包括恒流泵、雾化喷头、雾化室和真空泵，所述雾化室的侧壁上设有上开口和下开口，所述恒流泵的出液口与所述雾化喷头的进液口连通，所述雾化喷头的进气口与大气连通，该雾化喷头的出口通过所述雾化室下开口与所述雾化室腔室连通，该雾化室腔室通过所述上开口与一真空泵抽气口连通，所述雾化室腔室内盛装有凝固液。本发明结构简单，体积小、凝固液的用量少和微球制作成本低廉。本发明可大批量制备出粒径在150微米以下的均一的微球或微囊，其生产效率高，对周围环境洁净度要求不高，能源消耗低，它完全能满足工业化生产需要。
文档编号A61J3/00GK101862266SQ201010190558
公开日2010年10月20日 申请日期2010年6月1日 优先权日2010年6月1日
发明者史迎昌, 张广宇, 杨楠, 黎立 申请人:中国人民解放军第三〇九医院