制備環狀微凝膠的系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種制備環狀微凝膠的系統,屬于微凝膠制備領域。
【背景技術】
[0002] 微凝膠體系的空間網狀結構空隙中充滿了作為分散介質的液體或孔隙,分散介質 或孔隙體積占整個凝膠體系體積可達95% W上。因此微凝膠在制藥學、藥物載體、支架等領 域具有廣泛的應用。
[0003] 微凝膠的形狀不同,具有顯著不同的比表面積。當選擇1體積的微凝膠時,球形、立 方體、環狀Ξ者比表面積分別為:4.84、6、2/曰(其中曰為圈的半徑,可見2/曰〉巧.4)。微凝膠形 狀不同,所引起比表面積不同,進而直接影響微凝膠內藥物的釋放速率、微凝膠內細胞與外 界營養物質的交換。
[0004] 目前制備微凝膠的裝置和系統,僅限于構建球形微凝膠,運些裝置不能獲得環狀 微凝膠。例如,專利"一種制備凝膠球的系統"公開號CN100371064C,提供了一種制備氧化物 陶瓷微球的系統,該系統實現了凝膠球的制備。專利"一種聚丙締酸中空微凝膠的制備方 法"申請號CN201510261987,提供了一種制備中空球形微凝膠的方法。可見,目前方法和裝 置系統實現了球形微凝膠的獲得,而無法獲得環狀微凝膠。而環狀微凝膠所具備的高比表 面積使其性能優于球形微凝膠。
【發明內容】
[000引本發明的目的是為了解決現有裝置系統制備的微凝膠為球形的技術問題,提供了 一種制備環狀微凝膠的系統。
[0006] 制備環狀微凝膠的系統包括溶膠液滴系統A和凝膠系統B,溶膠液滴系統A包括溶 膠儲罐、溶膠流量控制器、噴孔盤、振動器、高度控制器、支架、可拆卸式剛性連接件和第一 閥口;凝膠系統B包括凝膠化罐、凝固液儲罐、循環電機、凝固液流量控制器、緩沖器、環狀微 凝膠儲罐、離屯、機、干燥器,溶膠液滴系統A中第五連接管一端與溶膠儲罐連接,第五連接管 另一端與溶膠流量控制器連接,第五連接管上裝有第一閥口,溶膠流量控制器與噴孔盤通 過管道連接,噴孔盤通過可拆卸式剛性連接件與振動器連接,振動器與高度控制器剛性連 接,高度控制器固定在支架上,噴孔盤上均勻設有噴孔;凝膠系統B中凝膠化罐由圓筒-和錐 筒-組成,圓筒-和錐筒-上下設置且制成一體,錐筒-的低端與第一連接管的一端連接,第一 連連接管的另一端與環狀微凝膠儲罐連接,第一連接管上設有第四閥口,第四連接管一端 與環狀微凝膠儲罐連接,第四連接管另一端與離屯、機連接,第四連接管上設有第五閥口,離 屯、機通過管道與干燥器連接,
[0007] 凝膠化罐上端設有天窗,噴孔盤與凝膠化罐上端的天窗相對,第二連接管一端與 圓筒-連接,第二連接管另一端與緩沖器連接,第二連接管上設有第二閥口,緩沖器通過管 道與凝固液流量控制器連接,凝固液流量控制器與循環電機通過管道連接,循環電機通過 管道與凝固液儲罐連接,凝固液儲罐上端設有凝固液補充口,第Ξ連接管的一端與凝固液 儲罐連接,第Ξ連接管的另一端與圓筒-連接,第Ξ連接管與圓筒的連接位置位于圓筒頂部 下方5cm處,第Ξ連接管上設有第Ξ閥口。
[000引所述噴孔盤的直徑小于天窗的直徑。
[0009] 所述噴孔盤上噴孔孔徑一致,且孔徑為0.17~2.5mm。
[0010] 所述噴孔盤上噴孔與噴孔間距離不小于5mm。
[0011 ] 所述噴孔盤上噴孔與噴孔間距罔為6mm-10mm。
[001引所述凝膠化罐內裝有摩爾濃度為0.25~111101/1的;聚憐酸鋼凝固液,凝膠化罐內 Ξ聚憐酸鋼凝固液的高度大于等于Im,所述凝膠化罐內Ξ聚憐酸鋼凝固液與天窗的距離為 5cm,所述噴孔盤距離Ξ聚憐酸鋼凝固液的液面距離為8~20cm,
[0013] 所述噴孔盤與凝膠化罐上端的天窗的距離為3~15cm。
[0014] 所述第二閥口帶有濾網,所述濾網孔徑為0.05~0.15mm。
[001引所述第;閥口帶有濾網,所述濾網孔徑為0.05~0.15mm。
[0016] 本發明系統是基于液滴沖擊液面形成滿流機理。該系統通過控制所產生溶膠液滴 W特定大小和高度進入凝膠化系統,具有特定大小和高度的溶膠液滴與凝固液相互作用由 于摩擦力形成環狀滿流,環狀滿流實現將溶膠液滴由球形轉變為環狀,凝膠化系統確保了 環狀微凝膠的形成。噴孔盤上均勻分布有孔徑一致的噴孔,且噴孔與噴孔間距離不小于 5mm,避免了溶膠液滴進入凝膠系統時凝固液面擾動。帶有濾網的閥口連接于凝膠化柱,將 凝固液補充液通過電機加入到凝膠化柱,實線凝固液濃度的補充。
[0017] 本系統是基于液滴沖擊液面形成環形滿流機理,提供了一種構建環狀微凝膠的系 統。溶膠液滴系統A實現溶膠液滴大小和高度的控制,同時避免了液滴與液滴間距離小所造 成的凝固液面擾動。凝膠系統B保證了溶膠充分凝膠化轉變為環形微凝膠,且凝固液濃度穩 定可調,凝固液整體及液面穩定。整個系統可控性強、適合連續生產。所制備環狀微凝膠若 作為藥物載體,藥物釋放速率優于球狀微凝膠;所制備環狀微凝膠若作為催化劑載體,催化 劑與介質接觸面積高于球狀微凝膠;所制備環狀微凝膠若作為細胞支架,可提高支架內細 胞與介質的物質交換速率。整個系統可控性強、適合連續生產。
[0018] 本系統解決現有裝置制備的微凝膠為球形,缺乏環狀微凝膠制備裝置的問題。
【附圖說明】
[0019] 圖1是制備環狀微凝膠的系統的結構圖;
[0020] 圖2是制備環狀微凝膠的系統的另一個結構圖。
【具體實施方式】
[0021] 本發明技術方案不局限于W下所列舉【具體實施方式】,還包括各【具體實施方式】間的 任意組合。
【具體實施方式】 [0022] 一:本實施方式制備環狀微凝膠的系統包括溶膠液滴系統A和凝膠 系統B,溶膠液滴系統A包括溶膠儲罐1、溶膠流量控制器2、噴孔盤3、振動器4、高度控制器5、 支架6、可拆卸式剛性連接件7和第一閥口 8;
[0023] 凝膠系統B包括凝膠化罐11、凝固液儲罐13、循環電機14、凝固液流量控制器15、緩 沖器16、環狀微凝膠儲罐19、離屯、機20、干燥器21,溶膠液滴系統A中第五連接管28-端與溶 膠儲罐1連接,第五連接管28另一端與溶膠流量控制器2連接,第五連接管28上裝有第一閥 口 8,溶膠流量控制器2與噴孔盤3通過管道連接,噴孔盤3通過可拆卸式剛性連接件7與振動 器4連接,振動器4與高度控制器5采用剛性連接,高度控制器5固定在支架6上,噴孔盤3上均 勻設有噴孔;
[0024] 凝膠系統B中凝膠化罐11由圓筒11-1和錐筒11-2組成,圓筒11-1和錐筒11-2上下 設置且制成一體,錐筒11-2的低端與第一連接管24的一端連接,第一連連接管24的另一端 與環狀微凝膠儲罐19連接,第一連接管24上設有第四閥口 12,第四連接管27-端與環狀微 凝膠儲罐19連接,第四連接管27另一端與離屯、機20連接,第四連接管27上設有第五閥口 22, 離屯、機20通過管道與干燥器21連接,凝膠化罐11上端設有天窗,噴孔盤3與凝膠化罐11上端 的天窗相對,第二連接管25-端與圓筒11-1連接,第二連接管25另一端與緩沖器16連接,第 二連接管25上設有第二閥口 17,緩沖器16通過管道與凝固液流量控制器15連接,凝固液流 量控制器15與循環電機14通過管道連接,循環電機14通過管道與凝固液儲罐13連接,凝固 液儲罐13上端設有凝固液補充口 23,第Ξ連接管26的一端與凝固液儲罐13連接,第Ξ連接 管26的另一端與圓筒11-1連接,第Ξ連接管26上設有第Ξ閥口 18,第Ξ連接管26與圓筒11- 1的連接位置位于圓筒11-1頂部下方5cm處。
【具體實施方式】 [0025] 二:本實施方式與一不同的是所述噴孔盤3的直徑小 于天窗的直徑。其它與一相同。
【具體實施方式】 [0026] 本實施方式與一或二之一不同的是所述噴孔盤3 上噴孔孔徑一致,且孔徑為0.17~2.5mm。其它與一或二之一相同。
【具體實施方式】 [0027] 四:本實施方式與一至Ξ之一不同的是所述噴孔盤3 上噴孔與噴孔間距離不小于5mm。其它與一至Ξ之一相同。
【具體實施方式】 [0028] 五:本實施方式與一至四之一不同的是所述噴孔盤3 上噴孔與噴孔間距離為6mm~10mm。其它與一至四之一相同。
【具體實施方式】 [0029] 六:本實施方式與一至五之一不同的是所述凝膠化罐 11內裝有摩爾濃度為0.25~Imol/L的Ξ聚憐酸鋼凝固液,凝膠化罐11內Ξ聚憐酸鋼凝固液 的高度大于等于Im,凝膠化罐11內Ξ聚憐酸鋼凝固液與天窗的距離為5cm,所述噴孔盤3距 離Ξ聚憐酸鋼凝固液的液面距離為8~20cm。其它與一至五之一相同。
【具體實施方式】 [0030] 屯:本實施方式與一至六之一不同的是所述噴孔盤3 與凝膠化罐11上端的天窗的距離為3~15cm。其它與一至六之一相同。
【具體實施方式】 [0031] 八:本實施方式與一至屯之一不同的是所述第二閥口 17帶有濾網,所述濾網孔徑為0.05~0.15mm。其它與一至屯之一相同。
【具體實施方式】 [0032] 九:本實施方式與一至八之一不同的是所述第Ξ閥口 18帶有濾網,所述濾網孔徑為0.05~0.15mm。其它與一至八之一相同。
【具體實施方式】 [0033] 十:本實施方式與一至九之一不同的是采用如下方式 實現凝固液補充:
[0034] 制備環狀微凝膠的系統設備運行開始時,凝膠化罐11、第二連接管25、緩沖柱16、 凝固液流量控制器15、循環電機14、凝固液儲罐13及第Ξ連接管26內Ξ聚憐酸鋼凝固液濃 度一致。
[0035] 設凝膠化罐11、第二連接管25、緩沖柱16、凝固液流量控制器15、循環電機14、凝固 液儲罐13及第Ξ連接管26內Ξ聚憐酸