一,、核心部件的區(qū)別
高壓均質(zhì)機核心部件:分體狹縫式均質(zhì)閥
使用時均質(zhì)閥座與均質(zhì)閥芯通過撞擊環(huán)安裝貼合,,當均質(zhì)柱塞泵將樣品吸入并輸送至均質(zhì)核心部位時,,樣品由前端擠入至均質(zhì)閥座孔內(nèi)。均質(zhì)閥座的孔道比前端管道小很多,,所以樣品急速加速,,并將均質(zhì)閥座和均質(zhì)閥芯擠出一條縫隙,樣品由此縫隙高速噴出,,并通過沖擊環(huán)撞擊后噴射而出,,完成均質(zhì)。
在此過程中,,從狹縫中噴出的瞬間由于存在高壓力,,并且樣品噴出后與撞擊環(huán)內(nèi)側(cè)的撞擊力及粒子之間的剪切力共同作用,使樣品粒子達到粒徑減小的效果,。
均質(zhì)閥座與均質(zhì)閥芯之間的狹縫大小,,影響樣品沖破縫隙所承受的阻力,此阻力的大小即為均質(zhì)的壓力,,一般來說阻力越大,,即均質(zhì)壓力越高、噴出速度越高,、與沖擊環(huán)之間的撞擊力也越強,,均質(zhì)能力就越強,,粒徑就越小。而均質(zhì)壓力大小的調(diào)節(jié)通過手輪,,調(diào)節(jié)均質(zhì)閥座與均質(zhì)閥芯之間的間距來實現(xiàn),。
微射流均質(zhì)機核心部件:金剛石交互容腔(微射流均質(zhì)腔)
微射流金剛石交互容腔是一個整體式的內(nèi)部結(jié)構(gòu)固定的Y或者Z型的微通道,孔道大小在50um到幾百微米之間,,且為金剛石材質(zhì),。
工作時樣品通過動力部分加壓,經(jīng)過金剛石交互腔的前端通道部分加速,,到金剛石微孔道處射流速度可達500m/s,,高速射流經(jīng)過金剛石微通道時經(jīng)過高頻剪切、撞擊,、物料粒子間對射和巨大的壓力,,最終使得物料粒徑均勻細化。
其均質(zhì)壓力的調(diào)節(jié)通過調(diào)節(jié)電機頻率控制流速,。在固定的縫隙通道內(nèi),,流速越大,壓力越高,,剪切,、碰撞力越強,均質(zhì)效果也就越好,。
二,、處理納米乳液和脂質(zhì)體的效果區(qū)別
1、粒徑
脂質(zhì)體為雙分子層粒子柔性較強,,做小粒徑所需的能量并不大,;納米乳液,多為水油兩相混合,,也不需要很大的能量,。
在均質(zhì)方面,微射流均質(zhì)機和均質(zhì)機都可以滿足脂質(zhì)體樣品減小粒徑的要求,,不過微射流均質(zhì)機,,相對均質(zhì)機而言,可以處理粒徑要求更高更小的樣品,。
2、PDI
脂質(zhì)體,、納米乳樣品對粒徑的分布要求非常高,,PDI需達到0.2或0.1以下。對于這種情況,,微射流交互容腔的優(yōu)勢十分顯著,!微射流金剛石交互容腔活塞直徑更小,,通道行程長,樣品通過通道均質(zhì)時高壓持續(xù)時間長,、壓力穩(wěn)定,,能量轉(zhuǎn)換率高,在通道里面所受到的力相同,,得到的PDI分布較小,,比較均勻。
均質(zhì)腔選擇指南
三種均質(zhì)化機制
第一代:沖擊型
空化噴嘴:這種噴嘴的主要功能是通過空化使乳液分離,,從而增加粒徑,。 在均質(zhì)機的壓力下,物料以數(shù)倍流速進入孔徑很小的空化噴嘴,。 同時,,顆粒與金屬閥門部件之間發(fā)生強烈的摩擦和碰撞。 這種摩擦會降低設備的使用壽命,,并且碰撞會導致金屬顆粒落入最終產(chǎn)品中,。
沖擊閥:沖擊閥和沖擊環(huán)結(jié)構(gòu)采用鎢合金材料,適度減少局部磨損,,延長均質(zhì)室使用壽命,。 沖擊閥的作用是“沖擊和氣蝕”的結(jié)合,但其基本原理是懸架中的材料與高硬度金屬(如鎢合金)的結(jié)構(gòu)發(fā)生碰撞,。 因此,,沖擊閥仍然不能解決金屬顆粒殘留的問題。
第二代:交互型
Y 型均質(zhì)腔:Y 型均質(zhì)腔被認為是迄今為止較強大的均質(zhì)腔之一,,已被美國多家制造商使用,。 在這些系統(tǒng)中,均質(zhì)腔被分成兩個通道,,這些通道以直角在同一平面上重新定向,,并被推進到單個容腔中。高壓將加快兩個容腔在交叉處的碰撞速度,,讓單個容腔內(nèi)部產(chǎn)生“高剪切,、湍流和空化”等作用。 Y型結(jié)構(gòu),,使高壓溶液中高速運動的物料相互碰撞,,與傳統(tǒng)設計相比,大大提高了腔體的使用壽命,。另外,,使用金剛石材料能有效防止出現(xiàn)金屬顆粒殘留物。
Y型均質(zhì)腔廣泛用于藥物乳液的制備,,因為它可以最大限度地減少空化并產(chǎn)生精細,、穩(wěn)定的粒徑和PDI(多分散指數(shù))控制能力,。 目前,Y型均質(zhì)腔主要應用于納米技術(shù),。
乳化效率低和金屬顆粒殘留是采用沖擊原理設計的均質(zhì)室造成的兩個問題,。 在藥物注射劑生產(chǎn)過程中,當顆粒與內(nèi)部金屬成分發(fā)生碰撞時,,會產(chǎn)生殘留的惰性金屬顆粒,。 這些金屬顆粒可能聚集并形成更大的顆粒,。 在制藥應用中,,這是一個問題,因為大顆粒會導致毛細血管血流減少,,進而對人體組織造成機械損傷,,引起急性或慢性炎癥。 相互作用室解決了顆粒殘留和破乳問題,。 然而,,腔體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)意味著當產(chǎn)品的濃度和粘度較高時,腔體比沖擊式均質(zhì)機更容易造成堵流,。
相關(guān)產(chǎn)品
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