專利名稱:微膠囊成型裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種將醫(yī)藥品、食品及化工原料稱為微囊心材進(jìn)行包裹的微膠囊成型裝置。
微膠囊技術(shù)是利用天然的或合成的高分子材料作為微囊壁材,將固體、液體的醫(yī)藥品、食品及化工原料稱為微囊心材進(jìn)行包裹,制成微米級(jí)或納米級(jí)微粒產(chǎn)品的一種新工藝、新技術(shù)。自從20世紀(jì)30年代發(fā)明以來,微膠囊技術(shù)研究發(fā)展迅速,已相繼在醫(yī)藥、食品、精細(xì)化工等諸多領(lǐng)域得到應(yīng)用。微膠囊具有保護(hù)物質(zhì)免受環(huán)境條件的影響,掩蓋異味和顏色,降低毒性,改善物質(zhì)的可加工性和穩(wěn)定性,延長(zhǎng)揮發(fā)性物質(zhì)儲(chǔ)存時(shí)間,延緩或控制囊心物的釋放,將不可混的化合物隔離等功能。近年來,食品、醫(yī)學(xué)界利用微膠囊技術(shù)對(duì)酶、菌和細(xì)胞等生物材料進(jìn)行微膠囊化,可改善其質(zhì)量,拓寬其應(yīng)用范圍。例如將雙岐桿菌采用海藻酸鈉進(jìn)行微膠囊化,使其通過胃部到達(dá)腸道后,微膠囊囊壁溶解,雙岐桿菌釋放,可更有效預(yù)防和治療腸道疾??;利用微膠囊技術(shù)對(duì)胰島細(xì)胞微膠囊化后移植治療糖尿病,能有效地解決免疫排斥反應(yīng)問題,能達(dá)到免疫隔離、延長(zhǎng)移植物生存期的目的,可實(shí)現(xiàn)同種異體和異種移植。代替長(zhǎng)期注射胰島素,微膠囊化胰島細(xì)胞移植是治療糖尿病的一種理想方法。然而,要實(shí)施這一技術(shù),目前尚無一種較理想的微膠囊成型裝置,而目前對(duì)雙岐桿菌和胰島細(xì)胞進(jìn)行微膠囊化所采用的是銳孔擠壓成囊裝置和氣流式成囊裝置,這兩種裝置所制備的微膠囊粒徑較大,尺寸均勻性、形狀一致性較差。如應(yīng)用銳孔法制備的雙岐桿菌微膠囊粒徑為4~6mm,由于微膠囊粒徑較大,不宜在多種食品中添加,限制其應(yīng)用范圍;利用氣流式制備的胰島細(xì)胞微膠囊,大小均勻性較差,微膠囊表面不光滑、形狀不規(guī)則,在一定程度上影響移植效果。
本實(shí)用新型目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種利用高壓靜電場(chǎng)及推進(jìn)擠壓技術(shù),能制備尺寸均勻一致、形狀為圓球形、表面光滑、大小適中的微膠囊的成型裝置,以滿足食品工業(yè)和醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用需要。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是微膠囊成型裝置由電壓可調(diào)的高壓電場(chǎng)發(fā)生器、速度可調(diào)的推進(jìn)器、注射器、玻璃容器及支架構(gòu)成,推進(jìn)器連接在支架的套筒上,注射器與推進(jìn)器固定連接,推進(jìn)器的可上下移動(dòng)的滑塊與注射器中的柱塞相連接,玻璃容器置于注射器針頭下方,高壓發(fā)生器的正極與注射器針頭連接,負(fù)極放在玻璃容器底部。
本實(shí)用新型的方案是基于用推進(jìn)器以一定速度向下推壓置于注射器中的微囊心材溶液,以及在由高壓電場(chǎng)發(fā)生器產(chǎn)生的高壓靜電場(chǎng)作用下,微囊心材溶液克服粘滯力和表面張力,呈一定粒徑的液滴落入盛有溶液的玻璃容器中,固化成不溶于水的微膠珠,再經(jīng)化學(xué)處理成微膠囊。因此,本裝置的優(yōu)點(diǎn)是制備的微膠囊大小、形狀一致,表面光滑質(zhì)量高;該裝置操作簡(jiǎn)單、調(diào)整拆裝方便;可根據(jù)需要制備大小適中的微膠囊,最小微膠囊直徑可達(dá)150μm,能夠滿足食品、醫(yī)藥和生物工程領(lǐng)域制備微膠囊的需要。
本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)合附圖作進(jìn)一步說明。
圖1為微膠囊成型裝置結(jié)構(gòu)原理圖。
由
圖1所示,微膠囊成型裝置由0~10kV可調(diào)的高壓電場(chǎng)發(fā)生器15、速度可調(diào)的推進(jìn)器7、注射器3、玻璃容器1及支架13構(gòu)成,推進(jìn)器7連接在支架的套筒11上,注射器3與推進(jìn)器7固定連接,推進(jìn)器7的可上下移動(dòng)的滑塊5與注射器中的柱塞4相連接,玻璃容器1置于注射器針頭2下方,高壓電場(chǎng)發(fā)生器的正極12通過導(dǎo)線用夾子與注射器針頭2連接,負(fù)極放在玻璃容器1底部。支架由套筒11和豎直桿8構(gòu)成,套筒11套在豎直桿8上,并由螺釘10定位,套筒可沿豎直桿軸向上下移動(dòng),以調(diào)節(jié)針頭與玻璃容器中液面間距離,推進(jìn)器包含滑塊5、絲杠6和小電機(jī),滑塊套在絲杠上,推進(jìn)器由小電機(jī)帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng),通過電機(jī)調(diào)速,使套在絲杠上的滑塊可以1~99mm/h的速度沿絲杠移動(dòng),推進(jìn)器與套筒采用掛釘9聯(lián)接,可方便拆卸。注射器3的柱塞4末端可卡在滑塊5上的槽中,由滑塊的移動(dòng)帶動(dòng)柱塞移動(dòng);注射器外筒上的凸耳插在推進(jìn)器外殼的槽中,以便軸向定位。注射器插在推進(jìn)器上的套環(huán)中,套環(huán)起徑向定位作用。注射器上的針頭與外筒采用可插拔式聯(lián)結(jié),根據(jù)需要可方便更換不同型號(hào)的針頭。針頭的針頂端為平齊頭。為了提拔高生產(chǎn)率,可采用多針頭注器。在使用時(shí),將各部件按要求連接好后,把高壓電場(chǎng)發(fā)生器的電壓調(diào)節(jié)到5kV,推進(jìn)器滑塊移動(dòng)速度調(diào)整為50mm/h,通過調(diào)節(jié)套筒,將針頭頂端與量杯中液面間距離調(diào)為20mm;采用7#針頭其內(nèi)孔直徑為0.28mm,注射器中吸入溶液為濃度為1.5%的海藻酸鈉溶液與胰島細(xì)胞的混合物,玻璃容器中盛有氯化鈣溶液。在推進(jìn)器擠壓和電場(chǎng)力的作用下,混合有胰島細(xì)胞的海藻酸鈉溶液以細(xì)小的液滴落入氯化鈣溶液,固化成粒徑為200μm,大小均勻,圓球形、表面光滑的胰島細(xì)胞微膠囊。
權(quán)利要求1.一種微膠囊成型裝置,其特征在于,它由電壓可調(diào)的高壓電場(chǎng)發(fā)生器(15)、速度可調(diào)的推進(jìn)器(7)、注射器(3)、玻璃容器(1)及支架(13)構(gòu)成,推進(jìn)器(7)連接在支架的套筒(11)上,注射器(3)與推進(jìn)器(7)固定連接,推進(jìn)器(7)的可上下移動(dòng)的滑塊(5)與注射器中的柱塞(4)相連接,玻璃容器(1)置于注射器針頭(2)下方,高壓發(fā)生器的正極(12)與注射器針頭(2)連接,負(fù)極放在玻璃容器1底部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微膠囊成型裝置,其特征在于,所述的支架(13)由套筒(11)和豎直桿(8)構(gòu)成,套筒(11),套在豎直桿(8)上,并由螺釘(10)定位,套筒可沿豎直桿軸向上下移動(dòng),以調(diào)節(jié)針頭與玻璃容器中液面間距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微膠囊成型裝置,其特征在于,所述的推進(jìn)器(7)包含滑塊(5)、絲杠(6)和小電機(jī),滑塊套在絲杠上,推進(jìn)器由小電機(jī)帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng),推進(jìn)器(7)與套筒(11)采用掛鉤(9)聯(lián)接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微膠囊成型裝置,其特征在于,所述的注射器(3)可為多針頭注射器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種微膠囊成型裝置,特點(diǎn)是它由高壓電場(chǎng)發(fā)生器、推進(jìn)器、注射器、玻璃容器及支架構(gòu)成,推進(jìn)器連接支架的套筒,注射器與推進(jìn)器連接,滑塊與柱塞相連接,玻璃容器置于注射器針頭下方,高壓發(fā)生器的正極與注射器針頭連接,負(fù)極放在玻璃容器底部。本裝置的優(yōu)點(diǎn)是制備的微膠囊大小、形狀一致,表面光滑質(zhì)量高;裝置操作簡(jiǎn)單、調(diào)整拆裝方便;可根據(jù)需要制備大小適中的微膠囊,能夠滿足食品、醫(yī)藥和生物工程領(lǐng)域的需要。
文檔編號(hào)B01J13/02GK2431951SQ00218100
公開日2001年5月30日 申請(qǐng)日期2000年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月20日
發(fā)明者李保國, 華澤釗, 劉占杰 申請(qǐng)人:上海理工大學(xué)