CN117106583A - 一种脂质体的制备装置及脂质体包裹活性菌制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及脂质体制备技术领域，且特别涉及一种脂质体的制备装置及脂质体包裹活性菌制备方法，包括用于分割脂质体的挤出组件、两个与挤出组件连通的注射器和设置在注射器外侧的用于检测注射器外侧面形变状态的检测组件。该脂质体的制备装置，通过在注射器管体外侧面设置合围的薄膜传感器，实现了对注射器管体的形变状态的监测，在控制器与显示模块的配合下，一旦注射器管体表面的应变分布状态发生变化，与注射器管体表面贴合的压电传感器就会产生信号，控制器在接收信号后，若判断其超过阈值，控制器控制便会控制显示模块发出提示信息，以提示操作人员脂质体制备装置中的注射器存在损坏泄漏的风险，保证大粒径脂质体分割过程的稳定性和安全性。
Description
技术领域
本发明涉及脂质体制备领域，具体涉及一种脂质体的制备装置及脂质体包裹活性菌制备方法。
背景技术
现有药物传递系统在提高药物治疗效果、减少毒性和副作用方面受到限制。传统的药物传递方法可能引发药物不稳定性、生物利用度下降以及对正常组织的损害。为克服这些问题，我们引入了脂质体作为药物和活性成分的载体，以优化药物传递策略。
脂质体的制备可分为实验室制备和工业制备，前者适用于小规模研究、探索新的制备方法以及早期药物开发评估。实验室制备脂质体的步骤包括材料准备、脂质体组分溶解、薄膜制备、溶剂驱除、水相制备、脂质体形成、大粒径脂质体分割和药物加载等。其中，大粒径脂质体的分割是确保脂质体稳定性、药物传递效率和生物相容性的关键步骤。
为了实现大粒径脂质体的分割，设计了一手动脂质体挤出器作为关键组件，其结构包括以下要素：
挤出器腔体外壳：一个空心的刚性筒体，用于容纳其他组件。
两个O型支架：圆柱体形状，安装在挤出器腔体外壳内，相对位置固定。每个O型支架的轴心都构造有贯通O型支架的通孔。
微米孔板：安装在两个O型支架的相对端，位于挤出器腔体外壳内。微米孔板通过固定挤出膜和挤出膜之间，确保挤出孔的位置稳定。
挤出膜：圆形膜片，构造有多个孔径在20nm-400nm之间的挤出孔，位于两个微米孔板之间。
端盖：安装在挤出器腔体外壳两端，固定两个O型支架在位，中心处开设插接口与注射器连接。
在脂质体制备过程中，操作人员通过以下实用方法进行大粒径脂质体分割：
使用注射器抽吸脂质体悬浊液，确保另一个注射器保持空置状态。
将两个注射器的注射口分别与两个O型支架的通孔连接。
按压一个注射器的活塞杆，使大粒径脂质体穿过挤出膜，逐步实现分割。
交替按压两个注射器的活塞杆，将脂质体悬浊液往复穿过挤出膜，多次切割大粒径脂质体，生成尺寸分布相对均匀的小粒径脂质体。
然而，操作人员在实际操作中发现，随着按压次数的增加，活塞杆的按压难度逐渐增加。这是由于脂质体悬浊液的液体粘度增大，导致阻力增加，以及大粒径脂质体残留在挤出孔周围堆积，使挤出孔孔径缩小，从而造成推动活塞杆所需的力增大，而推力在增大的同时也会增加注射器管体内壁承受的液体压力，可能导致管体变形或破裂。
因此，为解决上述问题，需要设计一种能辅助监测注射器管体变形状态的脂质体制备装置，以确保分割过程的稳定性和安全性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可对注射器管体外侧面的形变量进行实时监测的脂质体制备装。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种脂质体制备装置，包括：
用于分割脂质体的挤出组件，挤出组件包括挤出膜。
两个与挤出组件连通的注射器，两个注射器分别分布在挤出膜的两侧。
设置在注射器外侧的用于检测注射器外侧面形变状态的检测组件，检测组件包括：
若干传感组件合围在注射器周侧形成的中空筒体，中空筒体的内侧壁与注射器的外侧面贴合，以监测注射器外侧面的形变状态。和
与传感组件耦合的控制器，用于接收传感组件的监测信息。和
与控制器耦合的显示模块，用于输出提示信息。
优选地，还包括用于限制注射器移动的夹持组件，夹持组件上构造有用于夹持注射器的限制槽，夹持组件包括：
开设有第一沟道的第一夹持部。和
用于将注射器限制在第一沟道内的压合件，压合件与第一夹持部铰接，当压合件与第一夹持部闭合后，压合件与第一沟道合围形成限制槽，位于限制槽内的注射器的外侧面与限制槽的内壁顶触配合，从而在注射器的周侧沿径向为其提供径向支撑。和
与第一夹持部铰接的第二夹持部，第二夹持部上构造有用于容纳压合件的第二沟道，当第二夹持部与第一夹持部闭合后，压合件背离第一夹持部的侧面与第二沟道的内侧壁抵持，以迫使压合件与第一夹持部维持闭合状态。
优选地，第一沟道的内壁和压合件上均安装有传感组件，传感组件包括：
背板，背板以可拆卸连接的方式安装在第一沟道的内壁和压合件的侧面，且当压合件与第一夹持部闭合时，背板朝向第一沟道的一侧被构造成与注射器外侧面相贴合的形状。
和
柔性膜传感器，柔性传感器安装在背板侧面，当压合件与第一夹持部闭合时，柔性膜传感器与注射器的外侧面相贴合。
优选地，柔性膜传感器表层设有用于填充柔性膜传感器与注射器外侧面之间空隙的耦合结构。
优选地，耦合结构优选为硅胶薄膜。
优选地，还包括用于推动两个注射器的活塞杆往复移动的驱动组件，夹持组件与驱动组件相对固定设置，驱动组件包括：
具有两个驱动端的双作用气缸，双作用气缸内至少包含一个可往复移动的活塞件，活塞件的两端延伸出双作用气缸的缸体形成两个驱动端，双作用气缸的缸体上设有两个用于控制活塞件移动方向的进气口。和
两个驱动端均设有抵持部，两个抵持部分别与两个注射器的活塞杆的端部顶触配合。
和
用于控制进气方向的控制阀，控制阀包括至少包括一个总进气孔、两个出气孔和两个排气孔，其中两个出气孔分别与两个进气口连通，控制阀总进气孔通过气管连接有电磁阀，电磁阀通过气管与气源连接。
优选地，控制器与电磁阀耦合，用于控制电磁阀的通断。
特别的，一种脂质体包裹活性菌的制备方法，包括采用了如上所述的一种脂质体制备装置。
脂质体包裹活性菌的制备方法如下：
在培养基中培养活性菌，并将培养瓶放入恒温培养箱中，设定温度和湿度以促进细菌生长，之后，使用离心机对培养物进行离心处理，收集活性菌细胞，制成活性菌悬浮液。
混合磷脂和胆固醇，制备用于构建脂质体的成分，在玻璃烧杯中制备有机溶剂的混合物，以用于溶解脂质体成分，将脂质体成分溶解在有机溶剂中，形成脂质体成分的有机溶液，使用氮气吹扫装置将有机溶剂从脂质体成分中去除，获得脂质体成分的薄膜。
将脂质体薄膜溶液放入玻璃瓶中，为活性菌的包裹提供基础，水浴加热玻璃瓶，并搅拌脂质体薄膜溶液，促进脂质体成分的融化和均匀分散。
用注射器抽取脂质体溶液，将该注射器和一个空注射器同时与挤出装置连接，依次重复按压两个注射器的活塞杆，使脂质体溶液不断穿过挤出膜，在脂质体穿过挤出膜的过程中，大粒径脂质体被挤出膜膜孔分隔成小粒径脂质体，同时检测组件可实时对注射器管体的外表面的形变量进行检测，当注射器管体外表面出现裂纹或形变时，显示模块发出提示信息，停止按压注射器活塞杆，更换发生形变损坏的注射器，若显示模块未在分割大粒径脂质体的过程中发出提示信息，则进入下一步骤。
分割后的小粒径脂质体与活性菌悬浮液混合，并使用超声波处理器进行超声处理，促使脂质体更好地包裹活性菌，提高脂质体与活性菌的结合效率。
使用挤出膜，从装置中收集脂质体包裹的活性菌悬浮液。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：
该脂质体的制备装置，通过在注射器管体外侧面设置合围的薄膜传感器，实现了对注射器管体的形变状态的监测，在控制器与显示模块的配合下，一旦注射器管体表面的应变分布状态发生变化，与注射器管体表面贴合的压电传感器就会产生信号，控制器在接收信号后，若判断其超过阈值，控制器控制便会控制显示模块发出提示信息，以提示操作人员脂质体制备装置中的注射器存在损坏泄漏的风险，保证大粒径脂质体分割过程的稳定性和安全性，进一步，在薄膜传感器与注射器管体的贴合侧上设置耦合结构，可以保证薄膜传感器与注射器管体充分接触，提高了注射器管体形变监测的准确性。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图。
图2是本发明图1中A处的放大图。
图3是本发明实施例中第二夹持部翻转状态的结构示意图。
图4是本发明实施例中压合件翻转状态的结构示意图。
图5是本发明实施例中夹持结构与驱动结构连接状态的结构示意图。
图6是本发明图5中B处的放大图。
图7是本发明实施例中挤出组件的结构示意图。
图8是本发明实施例中挤出组件的爆炸视图。
图9是本发明实施例中第一夹持部与第二夹持部连接状态的结构示意图。
图10是本发明实施例中传感组件的结构示意图。
图11是本发明实施例中传感组件的爆炸视图。
其中：1、挤出组件；110、腔体外壳；120、O型支架；130、微米孔板；140、挤出膜；150、端盖；2、注射器；3、驱动组件；310、双作用气缸；320、安装部；330、侧抵板；340、锁定件；4、夹持组件；410、第一夹持部；411、第一沟道；420、第二夹持部；421、第二沟道；430、压合件；5、卡槽；6、控制组件；610、控制阀；611、第一连管；612、第二连管；620、电磁阀；7、传感组件；710、背板；711、卡合部；720、柔性膜传感器；730、耦合结构。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
参见图1、图2、图7、图8、图10和图11，本实施例提供了一种脂质体制备装置，包括用于分割脂质体的挤出组件1，其中挤出组件1包括腔体外壳110，腔体外壳110的两端均安装有O型支架120，两个O型支架120的相对端面相互抵持，且两个O型支架120的相对端均安装有微米孔板130，两个微米孔板130之间夹持有挤出膜140，两个O型支架120的轴心处均沿自身轴向构造有供脂质体悬浊液流动的通槽，为了将两个O型支架120固定在腔体外壳110中，在腔体外壳110的两端安装有可拆卸的端盖150，两个端盖150的中心处均构造有通孔，两个注射器2的注射端在穿过对应端杆150上的通孔后安装在挤出组件1的两端，注射器2的内部与O型支架120上的通槽连通，此时两个注射器2分别分布在挤出膜140的两侧。
具体的，腔体外壳110优选为刚性筒体，O型支架120的外侧面被构造成与刚性筒体内壁紧密配合的形状，两个O型支架120的轴向长度之和优选为与腔体外壳110的轴向长度相等，如此才能保证腔体外壳110中的两个O型支架120的相对端处于相互抵持的状态，即挤出膜140才能被夹持在两个O型支架120之间，挤出膜140上有的挤出孔的孔径在20nm-400nm之间，当脂质体悬浊液通过挤出膜140时，大粒径脂质体在穿过挤出孔时被分割成小粒径脂质体，两个注射器2与两个O型支架120一一对应，两个O型支架120的相背侧的中心均构造有与注射器2的注射头相连接的连接端，以实现注射器2内部空间与O型支架120的连通。
具体实施时，在使用挤出组件1对大粒径脂质体进行分割前，需先将两个注射器2从挤出组件1的两侧取下，其中一个注射器2需抽吸足量的脂质体悬浊液，这些悬浊液中的脂质体颗粒处于未切割状态，另一个注射器2则维持空置状态，空置注射器2的活塞杆被推至底部，接着将两个注射器2的注射头分别与两个O型支架120端面处的连接端相连接，使两个注射器2的内部与挤出组件1的内部连通，最后再分割脂质体颗粒时，操作人员只需先推动装载有脂质体悬浊液的注射器2的活塞杆，便可将脂质体悬浊液压入O型支架120中的通槽内，在液体压力的作用下，大粒径脂质体在穿过挤出膜140的挤出孔时会被分割，并且，分割后的脂质体颗粒会在的液体压力的作用下被进入空置的注射器2中，空置注射器2中活塞杆逐渐被顶起，直至脂质体悬浊液完全进入空置的注射器2中，如此便完成了单次切割，之后，只需重复上述步骤，交替推动两个注射器2的活塞杆便可多次对大粒径脂质体进行分割。
请参见图1、图2、图10和图11，随着两个注射器2活塞杆交替按压次数的增加，推动注射器2活塞杆所需的力也逐渐增大，而且在这个过程中，注射器2管体内脂质体悬浊液对注射器2管体内壁的压力也会增大，而当注射器2管体内壁内受到的压力超过自身承载极限后，注射器2管体便会发生形变损坏，为了避免该情况的发生，操作者需要对注射器2管体的形变状态进行实时监测,在注射器2外侧安装用于检测注射器2外侧面形变状态的检测组件，这些检测组件包括若干传感组件7，传感组件7合围设置在注射器2周侧以形成中空筒体，且中空筒体的内侧壁与注射器2的外侧面贴合，传感器组件7可通过感应注射器2管体外侧面的应变分布状态的变化来实现对注射器2管体形变的实时监测。检测组件还包括与传感组件7耦合的控制器(图中未示出)以及与控制器耦合的显示模块(图中未示出)，其中控制器可用于接收传感组件的监测信息，显示模块可用于输出提示信息。
具体的，传感组件7包括柔性膜传感器720，柔性膜传感器720可选压电薄膜传感器，具体可以采用Sens itron ics生产的FSR压电薄膜传感器，若干个柔性膜传感器720以合围的形式设在注射器2的周侧，且柔性膜传感器720应与注射器2的外侧面紧密贴合，此时若干柔性膜传感器720构成了空心筒体结构。控制器可选用STM32微控制器，显示模块既可以采用显示屏，也可采用警报装置。需要说明的是，上述举例仅仅是为了充分公开本发明实施例，不能理解为对其他可实现方案的排他性限定。
具体的，耦合结构730优选为硅胶薄膜，硅胶薄膜可以更好的实现柔性膜传感器720与注射器2管体的机械耦合，使柔性膜传感器720与注射器2管体的侧壁更好地接触，从而更准确地感知注射器2管体表面的应变变化，硅胶薄膜可以帮助传感器更好地“感受”到注射管体的应变，并且硅胶薄膜还可以提供适当的机械隔离，以起到缓冲和保护的作用，防止传感器直接与注射器2玻璃管接触，以减少机械应力和可能的损坏，但同时还需要注意的是硅胶薄膜不能过厚和过硬，过厚和过硬的硅胶薄膜均会影响柔性膜传感器720的感知，所以硅胶薄膜的厚度应限制在0.50mm至1.00mm之间。
以下为一个可实时监测玻璃注射器2管体裂纹的发生情况的检测组件的具体实例：
(1)硬件设计部分
压电薄膜传感器选择：在开始设计之前，需要选择适合应用的压电薄膜传感器，考虑其灵敏度、尺寸、稳定性以及与系统集成的便捷性，可选择的压电薄膜传感器可以是FlexiForce A301或Sens itron ics生产的FSR压电薄膜传感器。
传感器安装：传感器的正确安装对于准确检测应变非常重要，可将传感器粘接在注射器2管体的外侧，确保传感器能够紧密贴合，并且不会因温度变化而脱落。
模拟电路设计：设计差分放大器电路，使用低噪声运放(例如INA128)来放大传感器输出信号。添加低通滤波器，以去除高频噪声。
微控制器选择：根据性能要求可选STM32微控制器型号，它具备足够的计算和通信能力。
模数转换器：STM32微控制器自带模数转换器，具备足够的模数转换器通道数量和分辨率，设置模数转换器的采样率和增益，以最大程度地捕获传感器信号的变化。
电源供应：使用锂电池或者外部电源适配器，根据系统的电源需求选择适当的电源管理电路。
通信接口：集成UART通信接口，以便与计算机或其他设备进行数据通信。
外部指示和警报：集成显示屏、LED指示灯和蜂鸣器，用于可视和声音警报，当检测到裂纹时触发。
(2)软件设计部分：
初始化设置：配置STM32微控制器的ADC、UART和GPIO等外设。
数据采集和处理：使用模数转换器定期采集传感器的模拟电压信号，并将其转换为数字值。对模数转换器的值进行校准和线性化，以获得准确的应变信息。
阈值设置：在软件中设置裂纹检测的阈值，可以根据实验数据和应用需求进行动态调整。
警报机制：当检测到应变超过预设的阈值时，触发LED指示灯和蜂鸣器，同时发送警报消息。
UART通信：编写UART通信代码，以便将数据传输到计算机或手机。可以实现简单的通信协议，包括数据格式和命令以供远程监控和控制。
实时监测：使用定时器或中断来持续监测传感器数据，确保及时检测到裂纹的变化。
低功耗模式：实现低功耗模式，以延长电池寿命。可以通过降低采样率或进入睡眠状态来实现。
错误处理：添加错误处理机制，例如校验接收的数据，处理通信错误，以确保系统的可靠性。
具体实施时，当注射器2管体外侧面出现局部膨胀或裂纹时，因柔性膜传感器720与注射器2管体的外侧面处于贴合状态，所以一旦注射器2的管体形变必定会带动柔性膜传感器720发生局部变化，当柔性膜传感器720发生局部形变时，柔性膜传感器720会产生信号，这些信号被控制器接收，而当控制器对这些信号进行识别处理后，若检测到超过设置的裂纹阈值时，控制器便会判断注射器2管体上可能出现了裂纹，此时控制器会发出控制给显示模块输出警告信息，以提醒操作人员注射器2存在破损泄漏的风险。
进一步，请参考图2和图11，为了确保注射器2管体形变状态监测的准确性，合围在注射器2周侧的柔性膜传感器720需与注射器2管体的外侧面紧密贴合，但柔性膜传感器720因自身材料和结构特性等原因，其表面难以与注射器2管体的表面呈完全贴合状态，即柔性膜传感器720与注射器2管体的外侧面之间存在空隙，为了解决这个问题，使柔性膜传感器720与注射器2的外侧面充分接触，还需在柔性膜传感器720的一侧设置用于填充间隙的耦合结构730。
请参阅图1-图6和图9，当注射器2的管体为塑制品时，注射器2管体的内壁在受到较大的压力后可能会出现变形膨胀，而为了增强注射器2管体内壁的承压能力，还可以设计一种夹持组件4，这种夹持组件4,环绕注射器2管体周侧对注射器2管体施加径向的力，而通过对注射器2管体周侧同步均匀施力则可以提高注射器2管体内内壁侧壁的承压能力，夹持组件4包括开设有第一沟道411的第一夹持部410和用于将注射器2限制在第一沟道411内的压合件430，压合件430与第一夹持部410铰接，当压合件430与第一夹持部410闭合后，压合件430与第一沟道411合围形成限制槽，限制槽被配置为对注射器2进行夹持固定，夹持组件4还包括与第一夹持部410铰接的第二夹持部420，第二夹持部420上构造有用于容纳压合件430的第二沟道421，当第二夹持部420与第一夹持部410闭合后，压合件430背离第一夹持部410的一侧与第二沟道421的内壁相抵持，此时第二沟道421内壁给予压合件430抵持力，以维持压合件430与第一夹持部410闭合。
具体的，第一夹持部410和第二夹持部420的数量均为两个，一个第一夹持部410和一个第二夹持部420组成了一个夹持单元，每一个夹持单元中均配有一个压合件430，第一夹持部410和第二夹持部420均为优选为板形件，第一夹持部410与第二夹持部420通过铰链连接，其中第一夹持部410固定部，第二夹持部420为翻转部，当第二夹持部420翻转至与第一夹持部410闭合位置时，第二沟道421与第一沟道411处于相对朝向位置，且压合件430与第二沟道421的内壁相抵持，可迫使压合件430与第一夹持部410保持闭合状态，需要注意的是，为了保证夹持效果，压合件430需为弧形板件，压合件430与第一夹持部410闭合后，压合件430的内侧面与第一沟道411的内侧面合围形成横截面为圆形的夹持槽，当注射器2管体位于夹持槽中时，夹持槽的内侧壁与注射器2管体的外侧面贴合并沿径向为注射器2管体提供支持力，从而提升注射器2管体的承载极限，第一夹持部410在远离铰链的一侧安装有用于限制第二夹持部420转动的紧固件，紧固件包括可转动的螺母和锁定螺钉，螺母与第一夹持部410转动连接，锁定螺钉与螺母螺纹连接，且锁定螺钉由螺柱和设置在螺柱端部的螺帽组成，在拧动锁定螺钉后，当螺帽的端面与第二夹持部420的侧面发生抵持时，第二夹持部420与第一夹持部410将处于相对固定的状态。
具体实施时，当夹持组件4处于闭合状态时，先拧动锁定螺钉，使螺帽端部与第二夹持部420侧面分离，然后翻转第二夹持部420，使其与第二夹持部420分离，再打开压合件430，将挤出组件1两端的注射器2管体分别放置在两个第一夹持部410上的第一沟道411中，接着依次翻转压合件430和第二夹持部420，并通过紧固件将第二夹持部420与第一夹持部410连接为一体，以实现对注射器2管体的夹持固定。
请参阅图1、图2、图4、图5、图9和图10，为了在使用夹持组件4的同时仍能对注射器2管体形变情况进行监测，还需要设计一种可以将传感组件7安装在限制槽内壁上的装置，在压合件430和第一沟道411的相对朝向的内壁上均构造有卡槽5，传感组件7还包括背板710，背板710的一侧构造有与卡槽5卡接的卡合部711，以实现背板710与卡槽5的可拆卸连接，柔性膜传感器720安装在背板710背离卡合部711的一侧，所以压合件430和第一沟道411相对朝向的侧面均通过背板710安装有柔性膜传感器720，此时柔性膜传感器720合围成空心筒体结构，空心筒体结构的内径与注射器2管体的外径相同，将空心筒体结构的柔性膜传感器720套在注射器2管体外部，便可实现对注射器2管体的外侧面形变状态的监测。
具体的，背板710同样为弧形板件，当压合件430与第一夹持部410闭合时，压合件430与第一夹持部410相对朝向面的内壁上的两个背板710的内侧壁合围形成横截面为圆形的夹合槽，夹合槽形状及尺寸均与注射器2管体的形状及尺寸相契合，以便对注射器2管体进行夹持固定。背板710上的卡槽5沿自身长度方向延伸，从横截面上看，卡槽5为T型槽，卡合部711则被构造成与T型槽相适配的T形卡块，T形卡块配合T型槽可实现背板710与卡槽5的可拆卸连接。
请参阅图1-图6，因挤出组件1两端注射器2的活塞杆的推动阻力随着推动次数的增加后越来越大，为了降低操作人员的操作难度，需设计一种用于推动挤出组件1两端的注射器2的活塞杆的驱动组件3，驱动组件3应与夹持组件4相对固定设置，驱动组件3包括具有两个驱动端的双作用气缸310，双作用气缸310内至少包含一个可往复移动的活塞杆，活塞杆的两端延伸出双作用气缸310的缸体形成两个驱动端，双作用气缸310的缸体上设有两个用于控制进气方向的进气口，驱动组件3还包括设置在两个驱动端的抵持部，驱动组件3通过气管连接有控制组件6，控制组件6包括用于控制双作用气缸310进气方向的控制阀610，在通过驱动组件3推动注射器2中的活塞杆移动前，需使抵持部与注射器2的活塞杆端部抵持，即两个抵持部分别与挤出组件1两端的注射器2的活塞杆端部抵持。
具体的，夹持组件4优选为固定安装在双作用气缸310的缸体上，控制阀610上至少设有一个总进气孔、两个出气孔和两个排气孔，总进气孔背离控制阀610的一端安装有电磁阀620，电磁阀620通过气管与气源相连接，且电磁阀620与控制器耦合，控制器可控制电磁阀620通断，控制阀610上的两个出气孔分别通过第一连管611和第二连管612与双作用气缸310上的两个进气口连接，控制阀610上设有用于切换气路的拨钮。
具体实施时，通过拨动拨钮可控制双作用气缸310上两个进气口对应气路的通断，通过两个进气口对应的气路可对双作用气缸310中活塞杆的移动方向进行控制，当挤出组件1两端的注射器2的活塞杆端部分别与两个抵持部抵持时，操作人员只需拨动拨钮便可通过控制双作用气缸310中的活塞杆来交替推动两个注射器2的活塞杆移动，脂质体悬浊液在两个注射器2的管体中来回流动，当注射器2管体的外侧面出现局部膨胀或裂纹等形变时，柔性膜传感器720感应到注射器2管体表面的应变分布状态发生变化后会向控制器发出信号，控制器接收到信号后对信号进行处理后，若信号处理的结果超过了设置的裂纹检测阈值，控制器便判断注射器2管体可能出现了裂纹，此时控制器会发出控制信号给显示模块，显示模块输出警告信息，以提醒操作人员注射器2存在破损泄漏风险，同时控制器还会输出控制信号给电磁阀620，控制电磁阀620关闭，将控制阀610总进气孔的气路截断，使双作用气缸310的活塞杆停止运动，两个注射器2的活塞杆同步停止，从而起到联动控制注射器2活塞杆运动状态的作用，可以有效防止注射器2管体变形破损。
其中，抵持部包括固定安装在双作用气缸310的活塞杆端部的安装部320，安装部320上以成对的方式设置有可拧动的锁定件340，锁定件340优选为螺钉，抵持部还包括侧抵板330，侧抵板330为L形板件，侧抵板330通过锁定件340安装在安装部320上，且侧抵板330上开设有用于调整与安装部320相对位置的滑道，在锁定件340的配合下，可以通过调整侧抵板330与安装部320的相对位置使注射器2的活塞杆的端部与侧抵板330相抵持。
一种脂质体包裹活性菌的制备方法，采用了如上述一种脂质体制备装置，具体脂质体包裹活性菌的制备方法如下：
在培养基中培养活性菌，并将培养瓶放入恒温培养箱中，设定温度和湿度以促进细菌生长，之后，使用离心机对培养物进行离心，收集活性菌细胞，制成活性菌悬浮液。
混合磷脂和胆固醇，制备用于构建脂质体的成分，在玻璃烧杯中制备有机溶剂的混合物，以用于溶解脂质体成分，将脂质体成分溶解在有机溶剂中，形成脂质体成分的有机溶液，使用氮气吹扫装置将有机溶剂从脂质体成分中去除，获得脂质体成分的薄膜。
将脂质体薄膜溶液放入玻璃瓶中，为活性菌的包裹提供基础，水浴加热玻璃瓶，并搅拌脂质体薄膜溶液，促进脂质体成分的融化和均匀分散。
用注射器2抽取脂质体溶液，将该注射器2和一个空注射器2同时与挤出组件1连接，依次重复按压两个注射器2的活塞杆，使脂质体溶液不断穿过挤出装置中的挤出膜140，在脂质体穿过挤出膜140的过程中，大粒径脂质体被挤出膜140膜孔分割成小粒径脂质体，同时检测组件可实时对注射器2管体外表面的形变量进行检测，当注射器2管体外表面出现裂纹或形变时，显示模块发出提示信息，停止按压注射器2活塞杆，更换对应注射器2，若显示模块未在大粒径脂质体被分割成小粒径脂质体前发出提示信息，则进入下一步骤。
将分割后的小粒径脂质体与活性菌悬浮液混合，并使用超声波处理器进行超声处理，促使脂质体更好地包裹活性菌，提高脂质体与活性菌的结合效率。
使用挤出膜140，从装置中收集脂质体包裹的活性菌悬浮液。
本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种脂质体制备装置，包括：
用于分割脂质体的挤出组件，挤出组件包括挤出膜；
两个与挤出组件连通的注射器，两个注射器分别分布在挤出膜的两侧；
其特征在于，包括：
设置在注射器外侧的用于检测注射器外侧面形变状态的检测组件，检测组件包括：
若干传感组件合围在注射器周侧形成的中空筒体，中空筒体的内侧壁与注射器的外侧面贴合，以监测注射器外侧面的形变状态；和
与传感组件耦合的控制器，用于接收传感组件的监测信息；和
与控制器耦合的显示模块，用于输出提示信息。
2.根据权利要求1所述的一种脂质体制备装置，其特征在于：还包括用于限制注射器移动的夹持组件，夹持组件上构造有用于夹持注射器的限制槽，夹持组件包括：
开设有第一沟道的第一夹持部；和
用于将注射器限制在第一沟道内的压合件，压合件与第一夹持部铰接，当压合件与第一夹持部闭合后，压合件与第一沟道合围形成限制槽，位于限制槽内的注射器的外侧面与限制槽的内壁顶触配合，从而在注射器的周侧沿径向为其提供径向支撑；和
与第一夹持部铰接的第二夹持部，第二夹持部上构造有用于容纳压合件的第二沟道，当第二夹持部与第一夹持部闭合后，压合件背离第一夹持部的侧面与第二沟道的内侧壁抵持，以迫使压合件与第一夹持部维持闭合状态。
3.根据权利要求2所述的一种脂质体制备装置，其特征在于：第一沟道的内壁和压合件上均安装有传感组件，传感组件包括：
背板，背板以可拆卸连接的方式安装在第一沟道的内壁和压合件的侧面，且当压合件与第一夹持部闭合时，背板朝向第一沟道的一侧被构造成与注射器外侧面相贴合的形状；和
柔性膜传感器，柔性传感器安装在背板侧面，当压合件与第一夹持部闭合时，柔性膜传感器与注射器的外侧面相贴合。
4.根据权利要求3所述的一种脂质体制备装置，其特征在于：柔性膜传感器表层设有用于填充柔性膜传感器与注射器外侧面之间空隙的耦合结构。
5.根据权利要求4所述的一种脂质体制备装置，其特征在于：耦合结构优选为硅胶薄膜。
6.根据权利要求3或5所述的一种脂质体制备装置，其特征在于：还包括用于推动两个注射器的活塞杆往复移动的驱动组件，夹持组件与驱动组件相对固定设置，驱动组件包括：
具有两个驱动端的双作用气缸，双作用气缸内至少包含一个可往复移动的活塞件，活塞件的两端延伸出双作用气缸的缸体形成两个驱动端，双作用气缸的缸体上设有两个用于控制活塞件移动方向的进气口；和
两个驱动端均设有抵持部，两个抵持部分别与两个注射器的活塞杆的端部顶触配合；和
用于控制进气方向的控制阀，控制阀包括至少包括一个总进气孔、两个出气孔和两个排气孔，其中两个出气孔分别与两个进气口连通，控制阀总进气孔通过气管连接有电磁阀，电磁阀通过气管与气源连接。
7.根据权利要求6所述的一种脂质体制备装置，其特征在于：控制器与电磁阀耦合，用于控制电磁阀的通断。
8.一种脂质体包裹活性菌的制备方法，包括：采用了如权利要求1或5或6或7中任一项所述的一种脂质体制备装置；
脂质体包裹活性菌的制备方法如下：
在培养基中培养活性菌，并将培养瓶放入恒温培养箱中，设定温度和湿度以促进细菌生长，之后，使用离心机对培养物进行离心处理，收集活性菌细胞，制成活性菌悬浮液；
混合磷脂和胆固醇，制备用于构建脂质体的成分，在玻璃烧杯中制备有机溶剂的混合物，以用于溶解脂质体成分，将脂质体成分溶解在有机溶剂中，形成脂质体成分的有机溶液，使用氮气吹扫装置将有机溶剂从脂质体成分中去除，获得脂质体成分的薄膜；
将脂质体薄膜溶液放入玻璃瓶中，为活性菌的包裹提供基础，水浴加热玻璃瓶，并搅拌脂质体薄膜溶液，促进脂质体成分的融化和均匀分散；
用注射器抽取脂质体溶液，将该注射器和一个空注射器同时与挤出装置连接，依次重复按压两个注射器的活塞杆，使脂质体溶液不断穿过挤出膜，在脂质体穿过挤出膜的过程中，大粒径脂质体被挤出膜膜孔分割成小粒径脂质体，同时检测组件可实时对注射器管体的外表面的形变量进行检测，当注射器管体外表面出现裂纹或形变时，显示模块发出提示信息，停止按压注射器活塞杆，更换发生形变损坏的注射器，若显示模块未在分割大粒径脂质体的过程中发出提示信息，则进入下一步骤；
分割后的小粒径脂质体与活性菌悬浮液混合，并使用超声波处理器进行超声处理，促使脂质体更好地包裹活性菌，提高脂质体与活性菌的结合效率；
使用挤出膜，从装置中收集脂质体包裹的活性菌悬浮液。
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