一种医用生物降解高分子聚合物制备工艺及设备的制作方法

本发明涉及生物制造，具体为一种医用生物降解高分子聚合物制备工艺及设备。

背景技术：

1、微球是药物在聚合物基质中分散或吸附而形成的球形微粒，直径通常为1微米至300微米，近年来，人工合成的可生物降解高分子材料由于无毒无刺激性，成膜性或成球性好、化学稳定性高、生物相容性好、可控性强，受到了高度重视，其中，引人注目的是聚乳酸pla、聚己内酯pcl、聚羟基乙酸plga及其共聚物，已成为制备缓释微球最常用的载体材料，广泛应用于多肽、蛋白质类等药物的缓释、控释注射和非注射途径给药系统，其中，聚乳酸(pla)由于具有良好生物相容性和生物降解性，其降解产物能参与人体的新陈代谢且性能可在大范围内通过与其他单体共聚得到调节，已成为当前生物医学领域中最受重视的材料之一，聚己内酯(pcl)作为一种生物相容性良好的可降解医用材料，由于其较长的降解时间，经常被用于药物的长效缓释剂型，特别适合微球载体的开发和应用，同时，聚己内酯及其复合材料也是骨组织工程支架的备选材料之一。

2、在现有技术中，制备所得的高分子聚合物微球表面会携带残余的收集液，从而影响该高分子聚合物微球的使用效果，且不能根据实际需求得到不同大小的高分子聚合物微球，从而影响使用效果且费时费力，我们提供了一种医用生物降解高分子聚合物制备工艺及设备解决以上问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种医用生物降解高分子聚合物制备工艺及设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：包括：制备箱体，制备箱体内对称安装有两组直线导轨，两组直线导轨之间从上到下依次设置有可降解高分子聚合物溶液喷头、环型电极圈和收集盘，制备箱体底部且位于收集盘下方安装有分离组件，制备箱体底部且位于分离组件左侧设有分料装置，通过分料装置可以将分离组件中的可降解高分子聚合物微球进行均一性分料。

3、优选的，静电发生器与制备箱体内壁后端固定连接，可降解高分子聚合物溶液喷头、环型电极圈和收集盘通过若干导线与静电发生器电连接，可降解高分子聚合物溶液喷头通过若干软管与溶液储存箱连通，环型电极圈通过第一固定杆与直线导轨后端外壁固定连接。

4、优选的，溶液储存箱与制备箱体左侧内壁固定连接，制备箱体外壁设有溶液入口，且溶液储存箱与溶液入口连通，溶液储存箱远离溶液入口的一侧通过连通管与压力泵输入端连通，压力泵固定连接于溶液储存箱内壁顶部，且压力泵输出端通过若干软管与可降解高分子聚合物溶液喷头连通。

5、优选的，两组直线导轨固定连接于制备箱体内壁后端，两组固定支架分别对称设于两组直线导轨相互靠近的一侧，且两组固定支架通过直线电机沿两组直线导轨进行上下滑动，直线电机安装于直线导轨内。

6、优选的，可降解高分子聚合物溶液喷头包括：上喷头支架和下喷头支架，两组固定支架之间固定连接有上喷头支架，上喷头支架下端固定连接有下喷头支架，若干针筒呈环形安装于上喷头支架上，且若干针筒下端固定贯穿上喷头支架并延伸至下喷头支架底部，若干针筒延伸出下喷头支架的一端均设有若干喷头。

7、优选的，两组直线导轨底部分别固定连接有两组固定块，收集盘与两组固定块固定连接，环绕收集盘顶部固定设有若干组回流喷头，收集盘中心开设有通孔，引流喷头安装于收集盘底部中心并与通孔连通，收集盘整体外形呈漏斗状。

8、优选的，分料装置包括：第一支撑柱、第二支撑柱和第三支撑柱，两组第一支撑柱固定连接于制备箱体内壁底部，两组第一支撑柱顶部固定连接有u型块，u型块内放置有积液箱，两组第二支撑柱固定连接于制备箱体内壁底部，且两组第二支撑柱位于两组第一支撑柱位于两侧，第二支撑柱顶部活动贯穿调节套筒底部，且调节套筒沿第二支撑柱外壁上下活动连接，通过连接螺栓可以将调节套筒与第二支撑柱固定，调节套筒顶部固定连接有缓冲弹簧，安装板固定连接于缓冲弹簧顶部，安装板左右两端分别固定连接有震动拨头，且安装板中心安装有滤网，两组第三支撑柱固定连接于制备箱体内壁底部，且两组第三支撑柱位于两组第二支撑柱位于两侧，第三支撑柱顶部固定连接有驱动电机一，驱动电机一输出轴上固定套接有转动环，转动环外壁设有一圈震动拨片，且震动拨片与震动拨头相抵接。

9、优选的，分料装置包括：筛选箱和二级分料组件，筛选箱与制备箱体内壁底部固定连接，筛选箱顶部设有微球料斗，微球料斗内安装有烘干箱，驱动电机二安装于筛选箱内壁后端，且驱动电机二输出轴上固定套接有下料盘，下料盘内通过若干挡板间隔设置形成若干料槽，u型筒与筛选箱内壁底部固定连接，u型筒顶部中心固定连接有支撑柱，且支撑柱顶部转动连接有一级分料箱，一级分料箱内壁固定连接有一级筛网，以一级筛网为中心轴且位于一级分料箱外壁设有出料口一和出料口二，双头气缸固定连接于u型筒的水平段内壁，且双头气缸两输出端头均固定连接有相同的活塞头一，活塞头一与u型筒的水平段内壁活动连接，活塞头二与u型筒的竖直段内壁活动连接，且第一连杆下端活动延伸至u型筒的竖直段内并与活塞头二顶部固定连接，第一连杆上端与一级分料箱底部转动连接，u型筒两侧对称设有两组二级分料组件。

10、优选的，二级分料组件包括：二级分料箱，二级分料箱顶部开设有微球入口二，二级分料箱内壁从上到下依次安装有二级筛网、第一导流板、三级筛网、第二导流板、四级筛网、第三导流板，且二级筛网、三级筛网、四级筛网与二级分料箱内壁固定连接，第一导流板、第二导流板、第三导流板与二级分料箱内壁转动连接，u型管一贯通连接在二级分料箱的前侧外壁，且u型管一一端设置于二级筛网顶部，u型管一另一端设置于三级筛网顶部，u型管二贯通连接在二级分料箱的后侧外壁，且u型管二一端设置于三级筛网顶部，u型管二另一端设置于四级筛网顶部，出料口三和出料口五贯通连接在二级分料箱的后侧外壁，且出料口三设置于第一导流板顶部，出料口五设置于第三导流板顶部，出料口四和出料口六贯通连接在二级分料箱的前侧外壁，且出料口四设置于第二导流板顶部，出料口六设置于四级筛网顶部，第一导流板、第二导流板、第三导流板底部均设有倾斜角调节单元，角度调节单元包括：马达和凸轮，马达固定安装于二级分料箱内壁，且马达输出端固定套接有凸轮。

11、本发明还提供了一种医用生物降解高分子聚合物制备工艺，用于控制上述的一种医用生物降解高分子聚合物制备设备进行制备医用生物降解高分子聚合物，制备工艺包括：

12、步骤1：配置生物降解高分子聚合物溶液，并将该生物降解高分子聚合物溶液通过溶液入口注入溶液储存箱内；

13、步骤2：直线电机启动并通过固定支架带动可降解高分子聚合物溶液喷头沿直线导轨进行上下移动，直至可降解高分子聚合物溶液喷头距环型电极圈的高度为30cm；

14、步骤3：通过静电发生器给喷头和环型电极圈施加电压；

15、步骤4：启动压力泵将溶液储存箱内的生物降解高分子聚合物溶液通过针筒排出，使得该生物降解高分子聚合物溶液经过环型电极圈形成散落的微球后落到收集盘内；

16、步骤5：收集盘内的生物降解高分子聚合物溶液通过引流喷头输送到分离组件内进行过滤分离形成生物降解高分子聚合物球；

17、步骤6：生物降解高分子聚合物球输送至分料装置后，过分料装置可以将分离组件中的可降解高分子聚合物微球进行均一性分料。

18、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

19、本发明能够根据需求制备不同材质及尺寸的高分子聚合物，能够广泛应用于医用领域，并且通过分离组件和收集组件的设置实现了生物降解高分子聚合物自动化的分离与收集，同时保证医用生物降解高分子聚合物的制备-分离--收集全过程处于洁净环境。