制備環(huán)狀微凝膠的系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型設(shè)及一種制備環(huán)狀微凝膠的系統(tǒng)，屬于微凝膠制備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 微凝膠體系的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)空隙中充滿了作為分散介質(zhì)的液體或孔隙，分散介質(zhì) 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(xué)、藥物載體、支架等領(lǐng) 域具有廣泛的應(yīng)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(huán)狀=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(nèi)藥物的釋放速率、微凝膠內(nèi)細胞與外 界營養(yǎng)物質(zhì)的交換。
[0004] 目前制備微凝膠的裝置和系統(tǒng)，僅限于構(gòu)建球形微凝膠，運些裝置不能獲得環(huán)狀 微凝膠。例如，專利"一種制備凝膠球的系統(tǒng)"公開號CN100371064C，提供了一種制備氧化物 陶瓷微球的系統(tǒng)，該系統(tǒng)實現(xiàn)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?zhí)朇N201510261987,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(tǒng)實現(xiàn)了球形微凝膠的獲得，而無法獲得環(huán)狀微凝膠。而環(huán)狀微凝膠所具備的高比表 面積使其性能優(yōu)于球形微凝膠。 【實用新型內(nèi)容】
[0005] 本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有裝置系統(tǒng)制備的微凝膠為球形的技術(shù)問題，提 供了一種制備環(huán)狀微凝膠的系統(tǒng)。
[0006] 制備環(huán)狀微凝膠的系統(tǒng)包括溶膠液滴系統(tǒng)A和凝膠系統(tǒng)B，溶膠液滴系統(tǒng)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(tǒng)B包括凝膠化罐、凝固液儲罐、循環(huán)電機、凝固液流量控制器、緩沖器、環(huán)狀微 凝膠儲罐、離屯、機、干燥器，溶膠液滴系統(tǒng)A中第五連接管左端與溶膠儲罐連接，第五連接管 右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采用剛性 連接，高度控制器固定在支架上，噴孔盤上均勻設(shè)有噴孔；
[0007] 凝膠系統(tǒng)B中凝膠化罐由圓筒和錐筒組成，圓筒和錐筒上下設(shè)置且制成一體，錐筒 的底端與第一連接管的左端連接，第一連接管的右端與環(huán)狀微凝膠儲罐連接，第一連接管 上設(shè)有第四閥口，第四連接管左端與環(huán)狀微凝膠儲罐連接，第四連接管右端與離屯、機連接， 第四連接管上設(shè)有第五閥口，離屯、機通過管道與干燥器連接，凝膠化罐上端設(shè)有天窗，噴孔 盤與凝膠化罐上端的天窗相對，第二連接管右端與圓筒連接，第二連接管左端與緩沖器連 接，第二連接管上設(shè)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(huán)電機通過管道連接，循環(huán)電機通過管道與凝固液儲罐連接，凝固液儲罐上端設(shè) 有凝固液補充口，第=連接管的右端與凝固液儲罐連接，第=連接管的左端與圓筒連接，第 =連接管與圓筒的連接位置位于圓筒頂部下方5cm處，第=連接管上設(shè)有第=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離為6mm-10mm。
[001^ 所述凝膠化罐內(nèi)裝有摩爾濃度為0.25~111101/1的；聚憐酸鋼凝固液，凝膠化罐內(nèi) =聚憐酸鋼凝固液的高度大于等于Im,所述凝膠化罐內(nèi)=聚憐酸鋼凝固液與天窗的距離為 5cm，所述噴孔盤距離=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(wǎng)，所述濾網(wǎng)孔徑為0.05~0.15mm。
[001引所述第立閥口帶有濾網(wǎng)，所述濾網(wǎng)孔徑為0.05~0.15mm。
[0016] 本實用新型系統(tǒng)是基于液滴沖擊液面形成滿流機理。該系統(tǒng)通過控制所產(chǎn)生溶膠 液滴W特定大小和高度進入凝膠化系統(tǒng)，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(huán)狀滿流，環(huán)狀滿流實現(xiàn)將溶膠液滴由球形轉(zhuǎn)變?yōu)榄h(huán)狀，凝膠化系統(tǒng)確 保了環(huán)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(tǒng)時凝固液面擾動。帶有濾網(wǎng)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(tǒng)是基于液滴沖擊液面形成環(huán)形滿流機理，提供了一種構(gòu)建環(huán)狀微凝膠的系 統(tǒng)。溶膠液滴系統(tǒng)A實現(xiàn)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(tǒng)B保證了溶膠充分凝膠化轉(zhuǎn)變?yōu)榄h(huán)形微凝膠，且凝固液濃度穩(wěn) 定可調(diào)，凝固液整體及液面穩(wěn)定。整個系統(tǒng)可控性強、適合連續(xù)生產(chǎn)。所制備環(huán)狀微凝膠若 作為藥物載體，藥物釋放速率優(yōu)于球狀微凝膠;所制備環(huán)狀微凝膠若作為催化劑載體，催化 劑與介質(zhì)接觸面積高于球狀微凝膠;所制備環(huán)狀微凝膠若作為細胞支架，可提高支架內(nèi)細 胞與介質(zhì)的物質(zhì)交換速率。整個系統(tǒng)可控性強、適合連續(xù)生產(chǎn)。
[0018] 本系統(tǒng)解決現(xiàn)有裝置制備的微凝膠為球形，缺乏環(huán)狀微凝膠制備裝置的問題。
【附圖說明】
[0019] 圖1是制備環(huán)狀微凝膠的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；
[0020] 圖2是制備環(huán)狀微凝膠的系統(tǒng)的另一個結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0021] 本實用新型技術(shù)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(huán)狀微凝膠的系統(tǒng)包括溶膠液滴系統(tǒng)A和凝膠 系統(tǒng)B，溶膠液滴系統(tǒng)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(tǒng)B包括凝膠化罐11、凝固液儲罐13、循環(huán)電機14、凝固液流量控制器15、緩 沖器16、環(huán)狀微凝膠儲罐19、離屯、機20、干燥器21，溶膠液滴系統(tǒng)A中第五連接管28左端與溶 膠儲罐1連接，第五連接管28右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(shè)有噴孔；
[0024] 凝膠系統(tǒng)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(shè)置且制成一體，錐筒11-2的底端與第一連接管24的左端連接，第一連接管24的右端與環(huán) 狀微凝膠儲罐19連接，第一連接管24上設(shè)有第四閥口 12,第四連接管27左端與環(huán)狀微凝膠 儲罐19連接，第四連接管27右端與離屯、機20連接，第四連接管27上設(shè)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(shè)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右端與圓筒11-1連接，第二連接管25左端與緩沖器16連接，第二連接管 25上設(shè)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(huán)電機14通過管道連接，循環(huán)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(shè)有凝固液補充口 23,第=連接管26的右端與凝固液儲罐13連接，第=連接管26的左 端與圓筒11-1連接，第=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，第 =連接管26上設(shè)有第=閥口 18。
【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=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=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噴孔盤3 距離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(wǎng)，所述濾網(wǎng)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=閥口 18帶有濾網(wǎng)，所述濾網(wǎng)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(xiàn)凝固液補充：
[0034] 制備環(huán)狀微凝膠的系統(tǒng)設(shè)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(huán)電機14、凝固液儲罐13及第=連接管26內(nèi)=聚憐酸鋼凝固液濃 度一致。
[0035] 設(shè)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(huán)電機14、凝固 液儲罐13及第S連接管26內(nèi)S聚憐酸鋼凝固液體系的濃度為C單位:mol/L、容積為V單位： m3，S