CN109730929A - 一种药物纳米制粒组合式喷嘴 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种药物纳米制粒组合式喷嘴，包括：由侧壁包围形成的缓冲室、由侧壁包围形成的导热油腔体、喷头、第一管道、第二管道、压力传感器、温度传感器、PLC控制系统和发热块；其中，所述第二管道的一端与所述缓冲室连通，所述缓冲室的另一端与所述第一管道的一端连通，所述第一管道贯穿所述导热油腔体，并且所述第一管道的另一端与喷头内部的喷射通道连通；所述缓冲室内固定与所述PLC控制系统电连接的所述压力传感器，所述盛装导热油的导热油腔体内固定均与所述PLC控制系统电连接的所述发热块和所述温度传感器。
Description
技术领域
本申请涉及药物纳米制粒领域，更具体地，涉及一种药物纳米制粒组合式喷嘴。
背景技术
目前现有的超临界流体纳微米材料制备所用的喷嘴的设计思路为采用复杂的调节环和环隙，通过改变环隙的大小来调整粒子的大小，无法解决粒子的大小的均匀性的问题，这样的喷嘴没有实际应用的可能性。因为在超临界流体的制粒过程中，粒子的大小是由压力控制，而非喷头的孔径大小控制，在采用更小的环隙结果后，喷嘴非常容易堵塞，同时在生产的过程中，导致粒子堵塞的根本原因是由于压力的降低，温度的变化，而非喷嘴结构导致。
因此,如何使粒子的大小变的均匀以及喷嘴不再堵塞是本领域目前继续解决的问题。
发明内容
本申请提供了一种药物纳米制粒组合式喷嘴，用以使粒子的大小变的均匀以及喷嘴不再堵塞。
相对于背景技术，本申请提供如下技术方案：
一种药物纳米制粒组合式喷嘴，包括：由侧壁包围形成的缓冲室、由侧壁包围形成的导热油腔体、喷头、第一管道、第二管道、压力传感器、温度传感器、PLC控制系统和发热块；
其中，所述第二管道的一端与所述缓冲室连通，所述缓冲室的另一端与所述第一管道的一端连通，所述第一管道贯穿所述导热油腔体，并且所述第一管道的另一端与喷头内部的喷射通道连通；所述缓冲室内固定与所述PLC控制系统电连接的所述压力传感器，所述盛装导热油的导热油腔体内固定均与所述PLC控制系统电连接的所述发热块和所述温度传感器。
其中，优选地，所述导热油腔体的侧壁开设有向外延伸的第一通道，所述第一通道中放置有与压力传感器连接的压力放大器，与压力放大器滑动连接的齿轮杆，与齿轮杆啮合的感应齿轮。
其中，优选地，所述导热油腔体的侧壁开设有向外延伸的第二通道，所述第二通道远离导热油腔体的出口为导热油防溢口，导热油防溢口处安装有导热油密封圈，导热油密封圈处固定有导热油压力传感器。
其中，优选地，在齿轮杆两侧放置有齿轮杆滑套，齿轮杆滑套外部套有导向滑套。
其中，优选地，所述齿轮杆滑套和所述齿轮杆之间的缝隙配置有密封圈。
其中，优选地，所述喷头的喷射通道的入口处与所述第一管道通过中间具有通道的圆环状调节环连通。
其中，优选地，所述导热油为二甲苯基醚型导热油、或联苯/联苯醚混合物导热油。
其中，优选地，所述第一管道和所述第二管道为玻璃管、塑料管或金属管。
其中，优选地，所述喷头的喷射通道的出口处与内侧壁呈圆形喷头调节滑块的腔体的一侧连通，所述腔体的另一侧有开口。
其中，优选地，所述缓冲室的外壁连通有安全阀。
本申请实现的有益效果如下：通过将含药物的超临界CO2流体在缓冲室(11)中混合均匀，变得压力均匀，可以保证最终收集到的药物粒子的粒径大小均匀，通过压力传感器(10)对喷头是否堵塞进行判别并传递给PLC控制系统，PLC控制系统命令发热块(18)对导热油加热，将堵塞在喷头处的药物溶解，从而解决了喷头堵塞的问题。
附图说明
当连同附图阅读时，通过参考后面对示例性的实施例的详细描述，将最佳地理解本申请以及优选的使用模式和其进一步的目的及优点，其中附图包括：
图1是本申请实施例中的组合式喷嘴结构示意图；
图2是本申请实施例提供的喷头结构示意图；
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本申请实施例提供了一种药物纳米制粒组合式喷嘴，包括：喷头装置、由侧壁包围形成的缓冲室、由侧壁包围形成的导热油腔体、压力传感器和温度传感器。
请参阅图2、图2是本申请实施例提供的喷头结构示意图。
其中，喷头装置(19)包括调节环(193)和喷头(192)。
调节环(193)呈圆环状，喷头(192)呈圆柱状。喷头(192)内部留有喷射通道,该喷射通道一端开口较大,另一端开口较小,开口较大的一端用来作为含药物的超临界CO2流体的入口,也就是喷头(192)的入口；开口较小的一端用来作为含药物的超临界CO2流体的出口,也就是喷头(192)的出口(191)。在开口较大的一端固定调节环(193)，该调节环(193)具有通道，调节环(193)中间的通道与喷头(192)的喷射通道连通，通过调节环(193)调节喷头(192)开口的大小。
请参阅图1，图1是本申请实施例中的组合式喷嘴结构示意图。喷头(192)的出口处与喷头调节滑块(20)的腔体的一侧连通,该腔体由喷头调节滑块(20)的圆形内侧壁形成，该腔体呈圆柱状。该腔体的另一侧有开口且大小可以调节，该腔体的大小决定了析出的药物粒子的爆炸力度的大小。在药物制粒过程中,含有药物的超临界CO2流体由喷头(192)的入口流向喷头(192)的出口(191)，再进入喷头调节滑块(20)的腔体,也就是图1和图2中由A的方向流向B的方向，在从喷头(192)的出口(191)进入喷头调节滑块(20)腔体后,含药物的超临界CO2流体进行膨胀减压分散成微小雾滴,雾滴中的超临界CO2迅速“气化”，含药物的超临界CO2流体中的药物便以纳米的形式在喷头调节滑块(20)的腔体中析出，进入与喷头调节滑块(20)的腔体的另一侧开口处相连的其他装置。此外，喷头(192)入口处套有用于流通含药物的超临界CO2流体的第一管道，第一管道贯穿导热油腔体(17)，具体地，第一管道的一端连通喷头(192)入口处。而第一管道的另一端与缓冲室(11)的一端连通。缓冲室(11)的另一端与第二管道的一端连通，而第二管道的另一端作为含药物的超临界CO2流体的入口。
其中，第一管道和第二管道可以为玻璃管、塑料管或者金属管；优选地、第一管道和第二管道为玻璃管。优选地，在缓冲室(11)外壁连通有缓冲室安全阀(9)。当缓冲室(11)内压力较大或较小的情况下，可以开启或关闭缓冲室安全阀(9)调节缓冲室(11)的压力。
在药物制粒过程中，需要对缓冲室(11)内的压力进行实时监测，如果缓冲室(11)内的压力超过了预先测定的压力范围，说明在喷头(192)中出现了部分堵塞。因此，本申请实施例在喷头装置(19)的基础上加入了压力传感器(10)。
其中，压力传感器(10)放置在缓冲室(11)内，具体可以固定于缓冲室(11)内，压力传感器(10)与PLC控制系统电连，并且压力传感器(10)优选为隔膜压力传感器；缓冲室(11)的外侧连通有缓冲室安全阀(9)，缓冲室(11)和外界通过第二隔离板(7)隔离，第二隔离板外侧连通有安全阀(8)。
优选地，在缓冲室(11)的侧壁开设有向外延伸的第一通道，该通道中放置有与压力传感器(10)连接的压力放大器(6)，与压力放大器(6)连接的齿轮杆(5)，与齿轮杆(5)啮合的感应齿轮(1)，并且齿轮杆(5)与第一通道滑动配合，感应齿轮(1)与PLC控制系统电连。
具体地，压力传感器(10)用来接收缓冲室(11)内的压力，并传递给压力放大器(6)，压力放大器(6)将压力进行放大，并经齿轮杆(5)传递给感应齿轮(1)。感应齿轮(1)最终将信号传递给PLC控制系统，在PLC控制系统中将此信号与预先设定的参数进行对照，如果在规定的压力范围中，那么药物制粒过程可以继续，否则说明喷头(192)部分堵塞。
优选地，在齿轮杆(5)两侧放置有齿轮杆滑套(4)，用来调节齿轮杆(5)，齿轮杆滑套(4)外部套有导向滑套(3)，方便齿轮杆滑套(4)在导向滑套(3)中上下滑动。
优选地，进一步配置有用来密封齿轮杆滑套(4)和齿轮杆之间的缝隙的密封圈(2)，防止齿轮杆滑套(4)脱落。
如果喷头(192)堵塞，说明在喷头(192)中有药粒析出，在本申请实施例中，通过提升温度来使在喷头(192)中析出的药物溶解，从而解决喷头(192)堵塞的问题。
具体地，在以上基础还在导热油腔体内设置了温度传感器(13)和发热块(18)，并且温度传感器(13)和发热块(18)均与PLC控制系统电连接，以便温度传感器(13)将导热油腔体内盛装的导热油的温度信息传输至PLC控制系统，以便发热块(18)接收PLC控制系统的信息并开始加热导热油。
温度传感器(13)用来实时监测导热油的温度变化，温度传感器(13)接收的信号传递给PLC控制系统，如果导热油的温度超过了预先设定的温度范围，PLC控制系统会命令发热块(18)停止工作，如果导热油的温度低于预先设定的温度范围，PLC控制系统会命令发热块(18)开始工作加热导热油。
其中，优选地，在导热油腔体(17)的侧壁开设有向外延伸的第二通道，靠近导热油腔体(17)的入口处优选固定温度传感器(13)，第二通道远离导热油腔体(17)的出口处设置为导热油防溢口(15)，导热油防溢口(15)用来防止导热油加热过程中膨胀溢出，确保了含药物的超临界CO2流体加热的安全性。导热油防溢口(15)处安装有导热油密封圈(14)，导热油密封圈(14)处固定有导热油压力传感器(16)。导热油密封圈(14)用来密封导热油防溢口(15)，防止导热油因加热膨胀而溢出。
另外，导热油腔体(17)中存放的导热油优选为二甲苯基醚型导热油、或联苯/联苯醚混合物导热油；此外，发热块(18)优选为磁力发热块。
由于导热油在融化时会膨胀，为了保证导热油腔体(17)中的压力在正常范围内，在导热油腔体内设置了导热油压力传感器(16)，导热油压力传感器(16)与PLC控制系统电连接。通过导热油压力传感器(16)将接收到的导热油腔体(17)中的压力传递给PLC控制系统，由PLC控制系统对导热油腔体(17)中的压力进行调节。
本申请实施例所提供的一种药物纳米制粒组合式喷嘴，首先将含药物的超临界CO2流体通入第二管道，含药物的超临界CO2流体顺着第二玻璃管流入缓冲室(11)，在缓冲室(11)中混合均匀，压力均匀，在经喷头(192)喷出后可以保证最终收集到的药物粒子的粒径大小一致，还可以保证缓冲室(11)中的隔膜压力传感器(10)收集到稳定的压力数据。在缓冲室(11)中混合均匀后，含药物的超临界CO2流体顺着第一玻璃管流向喷头(192)，再由喷头(192)流入喷头调节滑块(20)的腔体中。在从喷头(192)流入喷头调节滑块(20)的腔体过程中，含药物的超临界CO2流体进行膨胀减压分散成微小雾滴，雾滴中的超临界CO2迅速“气化”,其中被溶解的药物便以纳米的形式析出。
若此过程中，喷头(192)出现堵塞，第一管道以及缓冲室(11)中的压力会变大，压力传感器(10)接收缓冲室(11)内的压力，并传递给压力放大器(6)，压力放大器(6)将压力进行放大，并经齿轮杆(5)传递给感应齿轮(1)。感应齿轮(1)最终将信号传递给PLC控制系统，在PLC控制系统中将信号与预先设定的参数进行对照，此时的压力信号早以超过了预先设定的参数，PLC控制系统会命令发热块(18)进行发热，将导热油腔体(17)中的导热油进行加热，此时，由于温度的升高，在喷头(192)处堵塞的药物溶解，解决了喷头(192)堵塞的问题。在发热块(18)加热过程中，导热油温度传感器会将接收的信号传递给PLC控制系统，如果导热油的温度超过了预先设定的温度范围，PLC控制系统会命令发热块(18)停止工作。
因此，含药物的超临界CO2流体由于在缓冲室(11)中混合均匀，压力均匀，可以保证最终收集到的药物粒子的粒径大小均匀，通过压力传感器(10)对喷头(192)是否堵塞进行判别并传递给PLC控制系统，PLC控制系统命令发热块(18)对导热油加热，将堵塞在喷头(192)处的药物溶解，从而解决了喷头(192)堵塞的问题。
优选的，虽然当前发明参考的示例被描述，其只是为了解释的目的而不是对本申请的限制，对实施方式的改变，增加和/或删除可以被做出而不脱离本申请的范围。
这些实施方式所涉及的、从上面描述和相关联的附图中呈现的领域中的技术人员将认识到这里记载的本申请的很多修改和其他实施方式。因此，应该理解，本申请不限于公开的具体实施方式，旨在将修改和其他实施方式包括在所附权利要求书的范围内。尽管在这里采用了特定的术语，但是仅在一般意义和描述意义上使用它们并且不是为了限制的目的而使用。
Claims (10)
1.一种药物纳米制粒组合式喷嘴，其特征在于，包括：由侧壁包围形成的缓冲室、由侧壁包围形成的导热油腔体、喷头、第一管道、第二管道、压力传感器、温度传感器、PLC控制系统和发热块；
其中，所述第二管道的一端与所述缓冲室连通，所述缓冲室的另一端与所述第一管道的一端连通，所述第一管道贯穿所述导热油腔体，并且所述第一管道的另一端与喷头内部的喷射通道连通；
所述缓冲室内固定与所述PLC控制系统电连接的所述压力传感器，所述盛装导热油的导热油腔体内固定均与所述PLC控制系统电连接的所述发热块和所述温度传感器。
2.根据权利要求1所述的药物纳米制粒组合式喷嘴，其特征在于，所述导热油腔体的侧壁开设有向外延伸的第一通道，所述第一通道中放置有与压力传感器连接的压力放大器，与压力放大器滑动连接的齿轮杆，与齿轮杆啮合的感应齿轮。
3.根据权利要求1所述的药物纳米制粒组合式喷嘴，其特征在于，所述导热油腔体的侧壁开设有向外延伸的第二通道，所述第二通道远离导热油腔体的出口为导热油防溢口，导热油防溢口处安装有导热油密封圈，导热油密封圈处固定有导热油压力传感器。
4.根据权利要求2所述的药物纳米制粒组合式喷嘴，其特征在于，在齿轮杆两侧放置有齿轮杆滑套，齿轮杆滑套外部套有导向滑套。
5.根据权利要求2或4所述的药物纳米制粒组合式喷嘴，其特征在于，所述齿轮杆滑套和所述齿轮杆之间的缝隙配置有密封圈。
6.根据权利要求1所述的药物纳米制粒组合式喷嘴，其特征在于，所述喷头的喷射通道的入口处与所述第一管道通过中间具有通道的圆环状调节环连通。
7.根据权利要求1所述的药物纳米制粒组合式喷嘴，其特征在于，所述导热油为二甲苯基醚型导热油、或联苯/联苯醚混合物导热油。
8.根据权利要求1所述的药物纳米制粒组合式喷嘴，其特征在于，所述第一管道和所述第二管道为玻璃管、塑料管或金属管。
9.根据权利要求1所述的药物纳米制粒组合式喷嘴，其特征在于，所述喷头的喷射通道的出口处与内侧壁呈圆形喷头调节滑块的腔体的一侧连通，所述腔体的另一侧有开口。
10.根据权利要求1所述的药物纳米制粒组合式喷嘴，其特征在于，所述缓冲室的外壁连通有安全阀。
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