一種薄膜滲透率測定裝置及其檢測方法
【專利摘要】本發明公開了一種薄膜滲透率測定裝置,包括兩個相對垂直設置的磁力攪拌器,在兩個磁力攪拌器的內側之間設有擴散池,擴散池包括用于供給的第一擴散半池和相對的用于接受的第二擴散半池,待測薄膜置于第一擴散半池和第二擴散半池之間,在第一擴散半池和第二擴散半池上均設有一個進液口和一個出液口,在進液口通過導管連接有微型泵,微型泵的另一端通過導管與恒溫儲液池相連,第二擴散半池出液口通過導管連接有檢測器。本發明具有結構簡單,制備容易,使用方便,采用垂直磁力攪拌可獲得高效攪拌且不會損壞待測薄膜的優點。
【專利說明】一種薄膜滲透率測定裝置及其檢測方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種薄膜滲透率測定裝置及其檢測方法。
【背景技術】
[0002] 包衣是目前最常見的制備緩控釋制劑的一種方法。溶液薄膜滲透率測試可用于指 導包衣材料及包衣溶液中添加劑的選擇。藥物透皮吸收速度也可以用薄膜滲透率測試裝置 測定。常規的薄膜滲透率測試裝置有立式Franz擴散池和水平Valia-Chien擴散池。
[0003] 立式 Franz 擴散池如 CN2415357Y,CN2479500Y,CN102854292A,CN103048248A, CN103115852A,CN103217364A,CN201063030Y,CN201514365U 所示,含上半部分的供給室和 下半部分的接受室,由于該裝置的供給室無法攪拌,存在靜止擴散層效應而影響測定結果, 同時擴散池內的溶液也不能接到外部的儲液池而無法準確控制擴散池內溶液的濃度。此 夕卜,由于接受室未與外部溶液構成循環,大量取樣會導致空氣泡積聚在擴散膜下,使得介質 與擴散膜間接觸面積減小影響結果的準確性。
[0004] CN102297826A公開了一種用于測定溶液滲透性能的水平裝置,該裝置采用外管套 內管,內管需多處穿過外管伸出才能接上外部儲液,構造復雜難以推廣制造;此外,該裝置 的另外缺點是磁力攪拌磁子為水平放置,其運動所成的平面與待測薄膜相垂直,攪拌效果 差,同時實驗過程中攪拌磁子很容易跳動打到待測薄膜造成待測薄膜的損壞。另外,該裝置 的內管及其中的攪拌磁子都是水平放置,且攪拌磁子與磁力攪拌器之間相隔一外管,攪拌 效果更為不佳。這些缺點同時存在于目前使用的水平Valia-Chien擴散池。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的是為了克服以上的不足,提供一種強力垂直磁力攪拌,結構簡單,制 備容易,使用方便的薄膜滲透率測定裝置及其檢測方法。
[0006] 本發明的目的通過以下技術方案來實現:一種薄膜滲透率測定裝置,包括兩個相 對垂直設置的磁力攪拌器,在兩個磁力攪拌器的內側之間設有擴散池,擴散池包括用于供 給的第一擴散半池和相對的用于接受的第二擴散半池,待測薄膜置于第一擴散半池和第二 擴散半池之間,在第一擴散半池和第二擴散半池上均設有一個進液口和一個出液口,在第 一擴散半池和第二擴散半池的進液口分別通過導管和微型泵與兩個恒溫儲液池相連,第一 擴散半池出液口通過導管與恒溫儲液池相連,第一擴散半池出液口通過導管連接有檢測 器,然后通過導管與恒溫儲液池相連,在所述檢測器上連接有信號輸出裝置,在第一擴散半 池,和第二擴散半池的開口面設有密封圈,在第一擴散半池和第二擴散半池中含可轉動的 攪拌磁子,第一擴散半池和第二擴散半池通過固定結構將待測薄膜夾緊在中間連接而成為 一整體的擴散池,攪拌磁子受水平方向的磁力外吸緊靠擴散半池的外邊而離開待測薄膜, 而且與待測薄膜呈平行狀態,攪拌時磁子運動所形成的平面垂直于水平面但平行于待測薄 膜,在第一擴散半池和第二擴散半池的開口處設有障礙結構,障礙結構隔開攪拌磁子和待 測薄膜,恒溫儲液池由儲液池、恒溫系統、攪拌器和溫度計組成,第一擴散半池和第二擴散 半池和導管由導熱系數低于0. 5W/m · K的材料制備而成,導熱系數低于0. 5W/ (m · K)的材 料為:聚四氟乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚 碳酸酯。
[0007] -種薄膜滲透率測定裝置的檢測方法,包括以下步驟: 在第一擴散半池和第二擴散半池內分別置入攪拌磁子,在第一擴散半池和第二擴散半 池的開口面上裝上密封圈;通過固定結構將直徑大于密封圈的待測薄膜夾緊于第一擴散半 池和第二擴散半池開口之間,形成一固結好的擴散池,將此固結好的擴散池固定于兩臺垂 直磁力攪拌器之間形成一擴散裝置; 將作為第一擴散半池的進液口通過導管和微型泵與裝有恒定濃度的恒溫儲液池相連, 然后將第一擴散半池的出液口通過導管與上述裝有恒定濃度的恒溫儲液池相連構成循環 回路;同時將作為第二擴散半池的進液口通過導管和一微型泵與裝有空白溶液的恒溫儲液 池相連,然后將第二擴散半池的出液口通過導管與檢測器相連,然后通過導管與上述裝有 空白溶液的恒溫儲液池相連構成循環回路,并且在檢測器上連接有信號輸出裝置,測試開 始時,開啟液泵分別注滿供給室和接受室并保持溶液循環,開啟磁力攪拌器,從信號輸出裝 置中在線得到接受液中待測物的濃度,以計算待測物透過薄膜的滲透率。
[0008] 本發明與現有技術相比具有的優點: 1、 本裝置擴散半池和導管采用導熱系數較低的材料制備,測試過程中擴散半池內液體 與外接恒溫儲液池交換溶液即可達到溫控目的而無需外套保溫,也無需對擴散池提供保溫 循環液,結果簡單容易推廣使用; 2、 本裝置每個半池的開口處有一個障礙結構以隔開待測薄膜與攪拌磁子,避免攪拌過 程中攪拌磁子損壞待測薄膜; 3、 使用時擴散池置于兩個垂直磁力攪拌器之間,待測薄膜兩邊的攪拌磁子在水平面上 受磁力外吸緊靠擴散半池的外邊,離開待測薄膜而且與待測薄膜呈平行狀態;攪拌時磁子 運動所形成的平面垂直于水平面但平行于待測薄膜,因此待測薄膜兩側溶液可得到均勻而 高效的攪拌,消除靜止擴散層的影響,并且本裝置的這種狀態也可進一步避免攪拌中磁子 損壞待測薄膜; 4、 本裝置通過微型泵與外部流通檢測器連接,實現自動化測定; 5、 接受池液體與外接液體構成循環,取樣過程不會導致空氣泡的產生,結果準確可靠。 [0009]
【專利附圖】
【附圖說明】: 圖1為本發明結構示意圖; 圖2為擴散裝置剖視圖; 圖3為擴散池剖視圖; 圖4為擴散半池側視圖; 圖中標號:1_第一擴散半池;2_第二擴散半池;3-出液口;4-進液口;5-攪拌磁子; 6-密封圈;7-障礙結構;8-固定結構;9-磁力攪拌器;10-待測薄膜;11-恒溫系統;12-儲 液池;13-攪拌器;14-溫度計;15-微型泵;16-檢測器;17-信號輸出裝置。
[0010]
【具體實施方式】: 為了加深對本發明的理解,下面將結合實施例和附圖對本發明作進一步詳述,該實施 例僅用于解釋本發明,并不構成對本發明保護范圍的限定。
[0011] 如圖1-4所示一種薄膜滲透率測定裝置的【具體實施方式】:包括兩個相對垂直設置 的磁力攪拌器9,在兩個磁力攪拌器9的內側之間設有擴散池,擴散池(圖3)包括用于供給 的第一擴散半池1和相對的用于接受的第二擴散半池2,待測薄膜10置于第一擴散半池1 和第二擴散半池2之間,在第一擴散半池1和第二擴散半池2上均設有一個進液口 4和一個 出液口 3,第一擴散半池1和第二擴散半池2進液口 4分別通過導管和微型泵15與兩個恒 溫儲液池相連,第一擴散半池1出液口 3通過導管與恒溫儲液池相連,第一擴散半池1出液 口 3通過導管連接有檢測器16,然后通過導管與恒溫儲液池相連,在檢測器16上連接有信 號輸出裝置17。在第一擴散半池1和第二擴散半池2的開口面設有密封圈6,在第一擴散 半池1和第二擴散半池2中含可轉動的攪拌磁子5,第一擴散半池1和第二擴散半池2通過 固定結構8將待測薄膜10夾緊在中間連接而成為一整體的擴散池,攪拌磁子5受水平方向 的磁力外吸緊靠擴散半池的外邊而離開待測薄膜10,而且與待測薄膜呈平行狀態,攪拌時 磁子運動所形成的平面垂直于水平面但平行于待測薄膜,在第一擴散半池1和第二擴散半 池2的開口處設有障礙結構7,障礙結構7隔開攪拌磁子5和待測薄膜10,恒溫儲液池由儲 液池12、恒溫系統11、攪拌器13和溫度計14組成,第一擴散半池1和第二擴散半池2和導 管由導熱系數低于〇. 5W/m · K的材料制備而成,導熱系數低于0. 5W/ (m · K)的材料為:聚 四氟乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚碳酸酯。
[0012] 一種薄膜滲透率測定裝置的檢測方法,包括以下步驟: 在第一擴散半池1和第二擴散半池2內分別置入攪拌磁子,在第一擴散半池1和第二 擴散半池2的開口面上裝上密封圈;通過固定結構將直徑大于密封圈的待測薄膜夾緊于第 一擴散半池1和第二擴散半池2開口之間,形成一固結好的擴散池(圖3),將此固結好的擴 散池固定于兩臺垂直磁力攪拌器之間形成一擴散裝置(圖2); 將作為第一擴散半池的進液口通過導管和一微型泵與裝有恒定濃度的恒溫儲液池相 連,然后將第一擴散半池的出液口通過導管與上述裝有恒定濃度的恒溫儲液池相連構成循 環回路;同時將作為第二擴散半池的進液口通過導管和一微型泵與裝有空白溶液的恒溫儲 液池相連,然后將第二擴散半池的出液口通過導管與檢測器相連,然后通過導管與上述裝 有空白溶液的恒溫儲液池相連構成循環回路,并且在檢測器上連接有信號輸出裝置,測試 開始時,開啟液泵分別注滿供給室和接受室并保持溶液循環,開啟磁力攪拌器,從信號輸出 裝置中在線得到接受液中待測物的濃度,以計算待測物透過薄膜的滲透率。
[0013] 本發明采用導熱系數較低的材料制備,測試過程中擴散半池內液體與外接恒溫儲 液池交換溶液即可達到溫控目的而無需外套保溫,也無需對裝置提供保溫循環液,結果簡 單容易推廣使用;本裝置每個半池的開口處有一個障礙結構以隔開待測薄膜與攪拌磁子; 使用時擴散池置于兩個垂直磁力攪拌器之間,待測薄膜兩邊的攪拌磁子在水平面上受磁力 外吸緊靠擴散半池的外邊,離開待測薄膜而且與待測薄膜呈平行狀態,因此本裝置通過障 礙結構和攪拌磁子外吸雙重作用以避免攪拌中磁子損壞待測薄膜;攪拌時磁子運動所形成 的平面垂直于水平面但平行于待測薄膜,待測薄膜兩側溶液可得到均勻而高效的攪拌,同 時可消除靜止擴散層的影響;本裝置通過微型泵與外部流通檢測器連接,實現自動化測定; 接受池液體與外接液體構成循環,取樣過程不會導致空氣泡的產生,結果準確可靠。
【權利要求】
1. 一種薄膜滲透率測定裝置,其特征在于:包括兩個相對垂直設置的磁力攪拌器(9), 在兩個所述磁力攪拌器(9)的內側之間設有擴散池,所述擴散池包括用于供給的第一擴散 半池(1)和相對的用于接受的第二擴散半池(2),待測薄膜(10)置于第一擴散半池(1)和 第二擴散半池(2 )之間,在所述第一擴散半池(1)和第二擴散半池(2 )上均設有一個進液口 (4)和一個出液口(3),在所述第一擴散半池(1)和第二擴散半池(2)進液口(4)分別通過 導管和微型泵(15)與兩個恒溫儲液池相連,所述第一擴散半池(1)出液口( 3)通過導管與 恒溫儲液池相連,第一擴散半池(1)出液口( 3)通過導管連接有檢測器(16),然后通過導管 與恒溫儲液池相連,在所述檢測器(16)上連接有信號輸出裝置(17)。
2. 根據權利要求1所述一種薄膜滲透率測定裝置,其特征在于:在所述第一擴散半池 (1)和第二擴散半池(2 )的開口面設有密封圈(6 )。
3. 根據權利要求1和2所述一種薄膜滲透率測定裝置,其特征在于:在所述第一擴散 半池(1)和第二擴散半池(2)中和有可轉動的攪拌磁子(5),所述第一擴散半池(1)和第二 擴散半池(2)通過固定結構(8)將待測薄膜(10)夾緊在中間連接而成為一整體的擴散池。
4. 根據權利要求3所述一種薄膜滲透率測定裝置,其特征在于:在所述第一擴散半池 (1)和第二擴散半池(2)的開口處設有障礙結構(7),所述障礙結構(7)隔開攪拌磁子(5) 和待測薄膜(10)。
5. 根據權利要求1所述的裝置,其特征在于:攪拌磁子(5)受水平方向的磁力外吸緊靠 擴散半池的外邊而離開待測薄膜(10),而且與待測薄膜呈平行狀態,攪拌時磁子運動所形 成的平面垂直于水平面但平行于待測薄膜。
6. 根據權利要求1所述一種薄膜滲透率測定裝置,其特征在于:所述恒溫儲液池由儲 液池(12 )、恒溫系統(11)、攪拌器(13 )和溫度計(14 )組成。
7. 根據權利要求1所述一種薄膜滲透率測定裝置,其特征在于:所述第一擴散半池(1) 和第二擴散半池(2)和導管由導熱系數低于0. 5W/ (m · K)的材料制備而成,所述導熱系數 低于0. 5W/ (m ·Κ)的材料為:聚四氟乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、聚甲基丙 烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚碳酸酯。
8. -種薄膜滲透率測定裝置的檢測方法,其特征在于:包括以下步驟: 1) 在第一擴散半池(1)和第二擴散半池(2)內分別置入攪拌磁子,在第一擴散半池(1) 和第二擴散半池(2)的開口面上裝上密封圈; 2) 通過固定結構將直徑大于密封圈的待測薄膜夾緊于第一擴散半池(1)和第二擴散半 池(2)開口之間,形成一固結好的擴散池,將此固結好的擴散池固定于兩臺垂直磁力攪拌器 之間形成一擴散裝置; 3) 將第一擴散半池 (1)的進液口通過導管和一微型泵與裝有恒定濃度的恒溫儲液池 相連,然后將第一擴散半池(1)的出液口通過導管與上述裝有恒定濃度的恒溫儲液池相連 構成循環回路;同時將第二擴散半池 (2)的進液口通過導管和一微型泵與裝有空白溶液的 恒溫儲液池相連,然后將第二擴散半池 (2)的出液口通過導管與檢測器相連,然后通過導管 與上述裝有空白溶液的恒溫儲液池相連構成循環回路,并且在檢測器上連接有信號輸出裝 置,測試開始時,開啟液泵分別注滿供給室和接受室并保持溶液循環,開啟磁力攪拌器,從 信號輸出裝置中在線得到接受液中待測物的濃度,以計算待測物透過薄膜的滲透率。
【文檔編號】G01N15/08GK104122188SQ201410402846
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年8月15日 優先權日:2014年8月15日
【發明者】張國華, 龔健 申請人:南通聯亞藥業有限公司