专利名称：一种可控恒速溶液滴加装置的制作方法
技术领域：
—种可控恒速溶液滴加装置技术领域[0001]本实用新型属于液体滴加装置技术领域，具体涉及一种可控恒速溶液滴加装置。
背景技术：
[0002]随着科技的发展，纳米粒、微球等新技术的研究炙手可热，在药剂学方面，纳米粒、微球等微粒的制备过程是决定其是否具有靶向、缓释、控释等功能的关键，是研究热点之一。在微粒给药系统的制备方法中，常见将一相一滴滴缓慢滴加至另外一相的操作，如纳米粒制备中的溶剂乳化-挥发法、乳化-溶剂扩散法、复乳溶剂挥发法，微球制备的液中干燥法，脂质体制备的乙醇注入法，胶束制备中的超声法等，而其液滴的大小、滴加的快慢、是否恒速滴加等均会影响所制备微粒的粒径、包封率等性质。目前该滴加过程多为手工滴加。手工滴加存在着许多缺点，如手工滴加多采用滴管，液滴较大，影响纳米粒、微球的粒径；手工滴加滴度不易稳定，忽快忽慢，影响纳米粒、微球的均一性；不同人操作，重现性较差；滴加时间长，人工操作累，尤其是单因素或正交试验时，多组同时进行，增加了实验的难度；滴加时，装有有机相的容器敞口，二氯甲烷、氯仿、丙酮等有机溶剂易挥发，使原有的药液浓度和有机相的体积改变，对纳米粒产生一定的影响；挥发的有机溶剂对人体有害。[0003]手工滴加具有多种缺陷，若采用酸碱滴定管或类似的滴定装置，底部有活栓，活栓处易漏液，若需滴加的量很少时，采用该装置时，不仅液体转移进入困难，且残留液体较多，使得被滴加的溶液损失量较大，该装置滴出的液体较大，且滴速不明。[0004]目前，有公开专利通用滴定器[公开号:CN2095038]，采用挤压加液，旋压阀控制滴加速度，该装置不适用于体积较少的溶液的滴加，液体较大，且整套装置价格较贵。[0005]在制备过程中，若液体能以小滴、缓慢、恒定速度滴加至另外一相，且溶液损失少，就可最大程度的减少人工操作带来的误差；但因不同微粒制备可能需要不同的滴加速度，因此，关键问题在于设计和发明一种既能以恒定速度滴加，又能调控滴速装置。本实用新型不仅解决了上述问题，且采用玻璃和聚乙烯(polyethylene, PE)惰性材料,性能良好,成本低，易于推广。实用新型内容[0006]为了克服现有技术的液滴大，价格高的缺点，本实用新型提供了一种能以恒定速度滴加、滴速可控、液滴小、价格低的可控恒速溶液滴加装置。[0007]可控恒速溶液滴加装置，包括盛装待滴加液体的容器和固定容器的固定架，容器顶部开设加液口，容器底部设有出液口 ；出液口连接针头；加液口处设有密封塞，密封塞上穿设有透气管，透气管与密封塞可滑动密封配合，透气管插入容器的液面下。[0008]进一步，所述的透气管的位于容器外的外露段上设有防溢流结构。[0009]进一步，所述的防溢流结构为漏斗。[0010]或者，所述的防溢流结构为球形容器，球形容器连通透气管与外界空气。[0011]进一步，容器为玻璃管，玻璃管的底部呈向下收缩的锥形，出液口位于锥角处，出液口为向下延伸的一端柱形管，柱形管表面磨砂。[0012]进一步,所述的针头包括套接于出液口上的连接部和输出液滴的毛细管,毛细管的内径小于连接部的内径。[0013]进一步，容器表面设有液滴流速刻度线。[0014]进一步,所述的透气管的内径为0.5-5 mm,防溢流结构的内径为20-50 mm ;容器的体积为5-1000 ml，容器的长度与直径的比值为3-30 ;出液口的外径为3_5mm ;针头的毛细管的内直径小于I mm。[0015]进一步，固定架包括底座、支撑杆和夹持容器的夹具，夹具可滑动地设置于支撑杆上，夹具上设有紧固螺钉。[0016]本实用新型的技术构思是:待滴加液体注入容器内以后，密封塞与容器的加液口密封配合，透气管插入液面下，外界空气仅能从透气管进入容器。每当液体通过针头滴出一滴，容器内的气压会相应的下降，容器内腔的压力为了与大气压平衡，透气管底部会有缓慢的冒泡现象，如此，容器内腔压力与大气压达到平衡，液体即可以恒定缓慢的滴速滴出。[0017]本实用新型中，可以通过调节透气管在容器内的高度，实现滴速的可控，透气管位置越高，滴速越快，反之，则滴速越慢。滴速调节的原理可由机械能守恒定律加以阐释，以处于透气管底部某一小液滴为研究对象，设这液滴的质量为m，小液体下降至针头的速度为V，两处的高度差为h,由机械能守恒定律可知:mgh=mv2/2, v=,βφ，此速度即从针头处流出的速度，可见其与h的平方根成正比，与容器中液体的高度无关。h增大，滴速增快，反之，则流速减慢。因此只要控制透气管和针头的高度差，就能控制液体的滴速。[0018]本实用新型的使用过程如下:将针头连接至容器的出液口处，因出液口有磨砂，出液口与针头结合牢固。然后向容器中添加待滴加的液体，将透气管插入密封塞后，再将透气管插入容器的液面以下至所需的液滴流速刻度线处。此时，液体由于压力的原因，液体在透气管内液面会高出容器液面，随后，在气压平衡地作用下，透气管内液面下降，针头滴速变快，短时间内即可达到平衡，液体就可以以恒定的滴速滴出。[0019]透气管上设置防溢流结构，可以预防因操作不当导致液体溢出。[0020]当需要调节滴速时，上下移动透气管即可。容器有液滴流速刻度线，每根刻度线代表不同滴速，将透气管插至对应刻度线即可获得相应的滴速。[0021]本实用新型结构简单，操作方便，滴加速度稳定，且速度可控，利用本实用新型制备的微粒，粒径小，粒径分布窄。此外，本实用新型可减少有机溶剂挥发，整个滴加过程中无需操作人员在旁边守候，即可以解放人力，又可减少有机溶剂对人身体的伤害；在做单因素实验考察时，减少人工误差，具有使结果更准确等优点。[0022]本实用新型不仅可以适用于纳米粒、微球、脂质体等的制备过程中，且可广泛应用于其他要求恒速滴加的实验。
[0023]图1是防溢流结构为球形容器时本实用新型的示意图。[0024]图2是防溢流结构为漏斗时本实用新型的示意图。[0025]图3是针头的示意图。
具体实施方式
[0026]结合附图，进一步说明本实用新型:[0027]可控恒速溶液滴加装置，包括盛装待滴加液体的容器2和固定容器2的固定架4，容器2顶部开设加液口，容器2底部设有出液口 ；出液口连接针头3 ;加液口处设有密封塞5，密封塞5上穿设有透气管1，透气管I与密封塞5可滑动密封配合，透气管I插入容器2的液面下，透气管I的高度决定液滴从针头3流出的速度V= -βφ，h为透气管底部与针头出口之间相对的高度。[0028]所述的透气管I的位于容器2外的外露段上设有防溢流结构11。[0029]所述的防溢流结构11为漏斗，如图2所示。当然，所述的防溢流结构11还可以是球形容器2，球形容器2连通透气管I与外界空气，如图1所示。[0030]容器2为玻璃管，玻璃管的底部呈向下收缩的锥形，出液口位于锥角处，出液口为向下延伸的一端柱形管，柱形管表面磨砂。[0031]所述的针头3包括套接于出液口上的连接部31和输出液滴的毛细管32，毛细管32的内径小于连接部31的内径。[0032]容器2表面设有液滴流速刻度线。[0033]所述的透气管I的内径为0.5-5mm,防溢流结构11的内径为20_50mm ;容器2的体积为5-1000ml，容器2的长度与直径的比值为3-30 ;出液口的外径为3_5mm ;针头3的毛细管的内直径小于1mm。[0034]固定架4包括底座41、支撑杆42和夹持容器2的夹具43，夹具43可滑动地设置于支撑杆42上，夹具43上设有紧固螺钉。夹具43的数量为两个，如图1、2所示。[0035]本实用新型的技术构思是:待滴加液体注入容器2内以后，密封塞5与容器2的加液口密封配合，透气管I插入液面下，外界空气仅能从透气管I进入容器2。每当液体通过针头3滴出一滴，容器2内的气压会相应的下降，容器2内腔的压力为了与大气压平衡，透气管I底部会有缓慢的冒泡现象，如此、容器2内腔压力与大气压达到平衡，液体即可以恒定缓慢的滴速滴出。[0036]本实用新型中，可以通过调节透气管I在容器2内的高度，实现滴速的可控，透气管I位置越高，滴速越快，反之，则滴速越慢。滴速调节的原理可由机械能守恒定律加以阐释，以处于透气管I底部某一小液滴为研究对象，设这液滴的质量为m，小液体下降至针头3的速度为V，两处的高度差为h,由机械能守恒定律可知:mgh=mv2/2, v= ^jlgh ,此速度即从针头3处流出的速度，可见其与h的平方根成正比，与容器2中液体的高度无关。h增大，滴速增快，反之，则流速减慢。因此只要控制透气管I和针头3的高度差，就能控制液体的滴速。[0037]本实用新型的使用过程如下:将针头3连接至容器2的出液口处，因出液口有磨砂，出液口与针头3结合 牢固。然后向容器2中添加待滴加的液体，将透气管I插入密封塞5后，再将透气管I插入容器2的液面以下至所需的液滴流速刻度线处。此时，液体由于压力的原因，液体在透气管I内液面会高出容器2液面，随后，在气压平衡地作用下，透气管I内液面下降，针头3滴速变快，短时间内即可达到平衡，液体就可以以恒定的滴速滴出。[0038]透气管I上设置防溢流结构11，可以预防因操作不当导致液体溢出。。[0039]当需要调节滴速时，上下移动透气管I即可。容器2有液滴流速刻度线，每根刻度线代表不同滴速，将透气管I插至对应刻度线即可获得相应的滴速。[0040]本实用新型结构简单，操作方便，滴加速度稳定，且速度可控，利用本实用新型制备的微粒，粒径小，粒径分布窄。此外，本实用新型可减少有机溶剂挥发，整个滴加过程中无需操作人员在旁边守候，即可以解放人力，又可减少有机溶剂对人身体的伤害；在做单因素实验考察时，减少人工误差，具有使结果更准确等优点。[0041]本实用新型不仅可以适用于纳米粒、微球、脂质体等的制备过程中，且可广泛应用于其他要求恒速滴加的实验。[0042]本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也及于本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。
权利要求1.可控恒速溶液滴加装置，其特征在于:包括盛装待滴加液体的容器和固定容器的固定架，容器顶部开设加液口，容器底部设有出液口 ；出液口连接针头；加液口处设有密封塞，密封塞上穿设有透气管，透气管与密封塞可滑动密封配合，透气管插入容器的液面下。
2.如权利要求1所述的可控恒速溶液滴加装置，其特征在于:所述的透气管的位于容器外的外露段上设有防溢流结构。
3.如权利要求2所述的可控恒速溶液滴加装置，其特征在于:所述的防溢流结构为漏斗。
4.如权利要求2所述的可控恒速溶液滴加装置，其特征在于:所述的防溢流结构为球形容器，球形容器连通透气管与外界空气。
5.如权利要求1-4之一所述的可控恒速溶液滴加装置，其特征在于:容器为玻璃管，玻璃管的底部呈向下收缩的锥形，出液口位于锥角处，出液口为向下延伸的一端柱形管，柱形管表面磨砂。
6.如权利要求5所述的可控恒速溶液滴加装置，其特征在于:所述的针头包括套接于出液口上的连接部和输出液滴的毛细管，毛细管的内径小于连接部的内径。
7.如权利要求6所述的可控恒速溶液滴加装置，其特征在于:容器表面设有液滴流速刻度线。
8.如权利要求7所述的可控恒速溶液滴加装置，其特征在于:所述的透气管的内径为0.5-5mm,防溢流结构的内径为20_50mm ;容器的体积为5-1000ml，容器的长度与直径的比值为3-30 ;出液口的外径为3-5mm ;针头的毛细管的内直径小于1mm。
9.如权利要求8所述的可控恒速溶液滴加装置，其特征在于:固定架包括底座、支撑杆和夹持容器的夹具，夹具可滑动地设置于支撑杆上，夹具上设有紧固螺钉。
专利摘要可控恒速溶液滴加装置，包括盛装待滴加液体的容器和固定容器的固定架，容器顶部开设加液口，容器底部设有出液口；出液口连接针头；加液口处设有密封塞，密封塞上穿设有透气管，透气管与密封塞可滑动密封配合，透气管插入容器的液面下。本实用新型具有能以恒定速度滴加、滴速可控、液滴小、价格低的优点。
文档编号B01L3/02GK202983712SQ20122063182
公开日2013年6月12日 申请日期2012年11月23日 优先权日2012年10月26日
发明者李静, 王海南, 李范珠, 李武超, 魏颖慧 申请人:李范珠