本發(fā)明涉及一種微膠囊制備裝置,具體涉及一種高壓電場微膠囊制備裝置。
背景技術(shù):
微膠囊是利用高分子材料作為壁材,將藥物、染料等醫(yī)藥化工原料作為芯材進(jìn)行包裹而形成的產(chǎn)物,其粒徑在幾十微米到幾百微米不等。微膠囊能夠在一定程度上保護(hù)芯材不受外界環(huán)境的影響,具有緩控釋特性,因此在醫(yī)藥、食品、精細(xì)化工行業(yè)具有廣泛的應(yīng)用前景。
目前微膠囊的制備方法有噴霧干燥法、空氣懸浮法、擠壓法和高壓靜電法等等,其中高壓靜電法能使壁材與固化液帶上不同的電荷,從而使微膠囊保持較為規(guī)整的球狀,因此是一種比較理想的方法。
由于微膠囊的尺寸較小,微膠囊在制備完成以后呈顆粒狀分散在固化液中,固液分離較為困難,在實(shí)驗(yàn)室制備時(shí)需要通過離心、過濾等方法進(jìn)行固液分離。但在大規(guī)模生產(chǎn)過程中,離心需要配備專用設(shè)備,過濾則需要配備適用于極微小顆粒的過濾材料,并且這樣的材料易損耗。這些設(shè)備或材料都會(huì)導(dǎo)致成本上升,制約微膠囊規(guī)模化生產(chǎn)的發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述問題,提供一種便于后續(xù)固液分離的微膠囊制備裝置,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
本發(fā)明提供了一種高壓電場微膠囊制備裝置,用于在高壓電場的作用下制備微膠囊,其特征在于,包括:第一進(jìn)液部,用于盛裝芯材并對(duì)芯材進(jìn)行輸送;第二進(jìn)液部,用于盛裝壁材并對(duì)壁材進(jìn)行輸送;注液部,具有第一針頭以及套在該第一針頭外的第二針頭,第一針頭與第一進(jìn)液部連通,接收芯材并將芯材向外擠出;第二針頭與第二進(jìn)液部連通,接收壁材并在芯材向外擠出的過程中在芯材外表面形成一層壁材,得到原形微膠囊;固化部,設(shè)置在注液部的下方,盛裝有固化液,用于接收原形微膠囊,并且在高壓電場的作用下通過固化液對(duì)原形微膠囊進(jìn)行固化得到微膠囊;高壓電場部,具有第一電極和第二電極,第一電極與注液部連接,第二電極與固化部連接,用于輸出高壓電場,其中,高壓電場為高壓交流電場。
本發(fā)明提供的高壓電場微膠囊制備裝置,還可以具有如下技術(shù)特征:攪拌部,設(shè)置在固化部下方,用于對(duì)固化液進(jìn)行攪拌。
本發(fā)明提供的高壓電場微膠囊制備裝置,還可以具有如下技術(shù)特征:其中,第一進(jìn)液部包括:第一貯液單元,用于貯存芯材;第一微量注射泵,與第一貯液單元及第一針頭連通,用于輸送芯材。
本發(fā)明提供的高壓電場微膠囊制備裝置,還可以具有如下技術(shù)特征:其中,第二進(jìn)液部包括:第二貯液單元,用于貯存芯材;第二微量注射泵,與第二貯液單元及第二針頭連通,用于輸送芯材。
發(fā)明作用與效果
根據(jù)本發(fā)明的高壓電場微膠囊制備裝置,由于高壓電場部的電極分別與注液部和固化部連接,使得注液部中產(chǎn)生的原形微膠囊與固化液帶不同的電荷,因此在電荷作用下,原形微膠囊能夠在一定程度上保持球形并固化;并且,高壓電場部所輸出的電場為交流電場,使得原形微膠囊以及固化液所帶的電荷規(guī)律性地反轉(zhuǎn),固化液中的各個(gè)微膠囊聚集成團(tuán),由此能夠得到成團(tuán)的固化微膠囊,通過簡單過濾即可與固化液分離,并且無需配備適用于極微小顆粒的過濾材料;干燥后成團(tuán)的固化微膠囊可分散開,即可得到分散狀態(tài)的微膠囊。所以,本發(fā)明的高壓電場微膠囊制備裝置能夠使微膠囊固化后聚集成團(tuán),容易從固化液中分離,降低了固液分離過程中的成本。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的高壓電場微膠囊制備裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的注液部的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例來說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。
<實(shí)施例>
圖1是本發(fā)明的高壓電場微膠囊制備裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1所示,本實(shí)施例的高壓電場微膠囊制備裝置10包括第一進(jìn)液部1、第二進(jìn)液部2、注液部3、固化部4、高壓電場部5以及攪拌部6。攪拌部6設(shè)置在底部支架上,固化部4設(shè)置在攪拌部6上注液部3位于固化部4的上方。第一進(jìn)液部1包括第一貯液單元11和第一微量注射泵12,設(shè)置在注液部3的上部右側(cè);第二進(jìn)液部2包括第二貯液單元12和第二微量注射泵22,設(shè)置在注液部3的上部左側(cè)。第一貯液單元11和第二貯液單元12分別用于貯存芯材和壁材,第一微量注射泵12和第二微量注射泵22分別用于輸送芯材和壁材。
圖2是本發(fā)明的注液部的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖2所示,注液部3具有第一針頭31和第二針頭32。第二針頭32直徑大于第一針頭31,套在第一針頭31外并且與第一針頭31之間具有一定間隙。第一針頭31與第一進(jìn)液部1連通,第二針頭32與第二進(jìn)液部2連通,當(dāng)?shù)谝贿M(jìn)液部1中的芯材被輸出至第一針頭31時(shí),形成近似球狀被擠出第一針頭31;此時(shí)第二針頭32與第一針頭31之間的間隙中充滿來自于第二進(jìn)液部2的壁材,在芯材外形成一層壁材,由此形成了包裹有一層壁材的芯材,并且此時(shí)壁材還未完全固化,即、此時(shí)形成的具有微膠囊的結(jié)構(gòu)為原形微膠囊。
如圖1所示,高壓電場部5具有第一電極51和第二電極52。第一電極51和注液部3連接,第二電極52和固化部4連接。由于第一電極51和第二電極52分別為輸出電場的兩極,因此當(dāng)高壓電場部5輸出高壓電場時(shí),注液部3和固化部4分別帶上了相反的電荷。由此,注液器3中形成的原形微膠囊以及固化部4內(nèi)容納的固化液也帶上了相反的電荷。
當(dāng)原形微膠囊落入固化液時(shí),由于與固化液所帶電荷相反,電荷相互作用使原形微膠囊能夠保持一定的形狀(近球形),在攪拌部6的作用下與固化液充分接觸,壁材完全固化,形成微膠囊。
高壓電場部5輸出的高壓電場為交流電場,因此不同時(shí)刻產(chǎn)生的微膠囊所帶的電荷也不同,由于電荷間的相互作用,微膠囊聚集成團(tuán);由于攪拌部6持續(xù)不停的攪拌,這些微膠囊團(tuán)不會(huì)聚集成過大的團(tuán)塊,而是以較小的團(tuán)狀存在,經(jīng)過簡單過濾即可與固化液分離,在后續(xù)干燥過程中能夠分散開來形成分散狀態(tài)的微膠囊。
實(shí)施例作用與效果
本實(shí)施例的高壓電場微膠囊制備裝置中,由于高壓電場部的電極分別與注液部和固化部連接,使得注液部中產(chǎn)生的原形微膠囊與固化液帶不同的電荷,因此在電荷作用下,原形微膠囊能夠在一定程度上保持球形并固化;并且,高壓電場部所輸出的電場為交流電場,使得原形微膠囊以及固化液所帶的電荷規(guī)律性地反轉(zhuǎn),固化液中的各個(gè)微膠囊聚集成團(tuán),由此能夠得到成團(tuán)的固化微膠囊,通過簡單過濾即可與固化液分離,并且無需配備適用于極微小顆粒的過濾材料;干燥后成團(tuán)的固化微膠囊可分散開,即可得到分散狀態(tài)的微膠囊。所以,本發(fā)明的高壓電場微膠囊制備裝置能夠使微膠囊固化后聚集成團(tuán),容易從固化液中分離,降低了固液分離過程中的成本。
此外,本實(shí)施例的高壓電場微膠囊制備裝置還具有攪拌部,在持續(xù)不斷的攪拌下不僅能夠使壁材與固化液充分接觸而固化,還能夠防止微膠囊聚集成過大的團(tuán)塊,避免微膠囊形成大團(tuán)塊后在后續(xù)干燥過程中不易分散。