CN201200887Y - 恒压输液装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种恒压输液装置，包括架子，储液器，推进器，控制电路，其特点是：架子一侧上端用固定夹子固定储液器，另一侧上端安装推进器，储液器下端设有阵列式喷头，并与储液器相连通，储液器上部内具有一活塞，活塞底部内设有微型传感器；推进器由丝杆、推动片、液位限定片、步进电机组成，其中，步进电机输出轴连接丝杆，丝杆上旋合推动片，推动片与活塞固定连接；步进电机驱动输入端接控制电路输出端，微型传感器的信号输出端接控制电路信号输入端。本装置可以保持储液器内的压力恒定，便于各个喷嘴可以喷射出流速均匀的液体，为制作光滑圆润、体积均匀的微胶囊提供了有利条件，同时该装置也可用于需要提供匀速流体的各个不同领域。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种输液装置，尤其是一种制作均匀生物微胶囊的恒压输液装置。
背景技术
微胶囊技术是把分散的固体物质颗粒、液滴或气体完全包封在一层膜中形成微小粒子的技术，其得到的微小粒子叫做微胶囊。微胶囊能够储存微细状态的物质，并在需要时释放该物质，它亦可转变物质的颜色、形状、重量、体积、溶解性、反应性、耐久性、压敏性、光敏性等特点，已被广泛地用于医药、农药、涂料、生物固定化技术等行业。近年来有关细胞移植的研究取得了巨大进展，但是移植过程中所产生的免疫排斥反应已成为细胞移植在临床治疗中的“瓶颈”问题，细胞微囊化的出现为解决上述问题提供了可能性。微胶囊作为细胞移植的有效免疫隔离工具，它的主要优点是：(1)具有免疫隔离作用；(2)死腔体积小利于营养物和代谢物的传质利于囊内细胞对宿主体内生理信号的快速应答；(3)可减小移植物体积；(4)虽然微囊膜很薄但其机械强度很高，可承受36N的正面压力不易造成移植物泄漏。80年代初F.Lim和A.M.Sun等人将微囊化技术与组织细胞移植相结合，制备了具有良好生物相容性的海藻酸钠-聚赖氨酸-海藻酸钠(APA)微胶囊作为免疫隔离工具，包埋猪胰岛细胞形成“人工细胞”，获得了巨大的成功。可惜的是，此项技术离临床应用还有相当的距离，其最大的难点之一是，目前还没有一种有效的方法制作出光滑圆润、体积均匀的微胶囊。
目前，比较先进的生物微胶囊制备方法主要有高压静电法与高压脉冲制备法。这两种方法有一个共同的特点就是要将含有生物材料的溶液放入针筒等容器内，一般通过推进器将液体挤压流出针头。但是制作生物微胶囊的壁材，特别是用于组织细胞移植的医用高分子材料，一般都粘度较大，普通的推进器在推动壁材溶液时，很难保证容器内压力的恒定，从而使得流出针头的液体流速不均匀。这样就很难保证微囊的光滑圆润、体积均匀，严重时还会使微囊形成“囊尾”，这些原因都限制了微胶囊在生物医药等领域的应用。
发明内容
本实用新型要解决现有的输液装置不能保证容器内压力恒定的技术问题，而提供一种恒压输液装置。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种恒压输液装置，包括架子，储液器，推进器，控制电路，其特点是：架子一侧上端用固定夹子固定储液器，另一侧上端安装推进器，储液器下端设有阵列式喷头，并与储液器相连通，储液器上部内具有一活塞，活塞底部内设有微型传感器；推进器由丝杆、推动片、液位限定片、步进电机组成，其中，步进电机输出轴连接丝杆，丝杆上旋合推动片，推动片与活塞固定连接；步进电机驱动输入端接控制电路输出端，微型传感器的信号输出端接控制电路信号输入端。
阵列式喷头的每一个喷嘴根部设有螺纹，螺纹上连接有可以独立关闭的闷帽或各种内径不同的针头；
储液器为一带刻度的压力容器，由玻璃或其它透明、无毒、耐压的材料制成；
控制电路由放大器、A/D转换器、微机、驱动电路、电流传感器组成，其中微型传感器传出的信号经放大器、A/D转换器输入微机与设定的压力比较后，输出控制信号，由驱动电路控制步进电机动作，当液体堵塞喷嘴或流出液体的量达到设定值时亦由驱动电路控制步进电机停止动作。
本实用新型的有益效果是：
1.通过恒定储液器内的压力来保持喷嘴喷出液体的流速均匀，避免了储液器内因压力波动而导致喷出液体流速的不均匀，影响微胶囊成型效果；
2.微型压力传感器，可实时监控储液器内的压力变化情况，实时控制，保持容器内压力的恒定；
3.操作方便，所需恒定的压力可通过微机调节，且全程由微机自动控制；
4.液位限定片可控制每次操作所需液体量的多少；
5.阵列式喷头的每一个喷嘴均可以独立的打开关闭，从而控制了喷出液体流量的大小；
6.可控压力范围宽，响应速度快。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构示意图；
图2是高压脉冲法制备生物微胶囊的示意图；
图3是阵列式喷头的局部放大示意图；
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型加以详细说明。
制备生物微胶囊有多种方法，微囊成型所选用的材料也不尽相同，本实施例主要以高压脉冲法制备海藻酸钙凝胶微球为例。
如图1至图3所示，本实用新型的恒压输液装置，包括架子1，阵列式喷头2，闷帽22，微型压力传感器3，储液器4，活塞5，固定夹子6，丝杆7，液位限定片8，推动片9，步进电机10，放大器11，A/D转换器12，微机13，驱动电路14，电流传感器15。
架子一侧上端用固定夹子6固定储液器4，另一侧上端安装推进器20，储液器4下端设有阵列式喷头2，并与储液器4相连通，储液器4上部内具有一活塞5，活塞5底部内设有微型传感器3；推进器20由丝杆7、推动片9、液位限定片8、步进电机10组成，其中，步进电机10输出轴连接丝杆7，丝杆7上旋合推动片9，推动片9与活塞5固定连接；步进电机10驱动输入端接控制电路输出端，微型传感器3的信号输出端接控制电路信号输入端。
阵列式喷头2的每一个喷嘴根部设有螺纹23，螺纹23上连接有可以独立关闭的闷帽22或各种内径不同的针头。
储液器4为一带刻度的压力容器，由玻璃或其它透明、无毒、耐压的材料制成。
控制电路由放大器11、A/D转换器12、微机13、驱动电路14、电流传感器15组成，其中微型传感器3传出的信号经放大器11、A/D转换器12输入微机13与设定的压力比较后，输出控制信号，由驱动电路14控制步进电机10动作，当液体堵塞喷嘴或流出液体的量达到设定值时亦由驱动电路14控制步进电机10停止动作。
将1.5％海藻酸钠溶液16置于储液器4内，然后将阵列式喷头2的各个喷嘴套上5#针头同时用闷帽22关闭其它不用的喷嘴，用固定夹子6固定储液器4；上下调节丝杆7上的推动片9以卡牢活塞5为宜；将液位限定片8调节到合适的位置以限定流出最多液体的体积；在烧杯内加入浓度为100mM的氯化钙溶液18，高压脉冲发生仪17的正负两极分别接在阵列式喷头2上与氯化钙溶液17内，打开高压脉冲发生仪17；最后通过微机13设定恒压值，恒压输液装置开始工作。通过反复试验，即可摸索出不同情况下所需的恒压值，制备出光滑圆润、体积均匀的微球。
本实用新型具有输出液体流速均匀，储液器内压力波动小，输出流量及最大液体体积可控，可控压力范围宽，响应速度快等特点。可用于制备生物微胶囊及其它需要提供匀速流体的各个不同领域。
Claims (4)
1.一种恒压输液装置，包括架子(1)，储液器(4)，推进器，控制电路，其特征在于，所述架子一侧上端用固定夹子(6)固定储液器(4)，另一侧上端安装推进器，储液器(4)下端设有阵列式喷头(2)，并与储液器(4)相连通，储液器(4)上部内具有一活塞(5)，活塞(5)底部内设有微型传感器(3)；所述推进器由丝杆(7)、推动片(9)、液位限定片(8)、步进电机(10)组成，其中，步进电机(10)输出轴连接丝杆(7)，丝杆(7)上旋合推动片(9)，推动片(9)与活塞(5)固定连接，步进电机(10)驱动输入端接控制电路输出端，微型传感器(3)的信号输出端接控制电路信号输入端。
2.根据权利要求1所述的恒压输液装置，其特征在于，所述阵列式喷头(2)的每一个喷嘴根部设有螺纹(23)，螺纹(23)上连接有可以独立关闭的闷帽(22)或各种内径不同的针头。
3.根据权利要求1所述的恒压输液装置，其特征在于，所述储液器(4)为一带刻度的压力容器，并由玻璃或透明、无毒、耐压的材料制成。
4.根据权利要求1所述的恒压输液装置，其特征在于，所述控制电路由放大器(11)、A/D转换器(12)、微机(13)、驱动电路(14)、电流传感器(15)组成，其中微型传感器(3)传出的信号经放大器(11)、A/D转换器(12)输入微机(13)与设定的压力比较后，输出控制信号，由驱动电路(14)控制步进电机(10)动作，当液体堵塞喷嘴或流出液体的量达到设定值时亦由驱动电路(14)控制步进电机(10)停止动作。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108940145A (zh) * | 2018-09-20 | 2018-12-07 | 中国科学技术大学 | 混合农药微囊混合制备装置 |
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2007
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| CN108940145A (zh) * | 2018-09-20 | 2018-12-07 | 中国科学技术大学 | 混合农药微囊混合制备装置 |
| CN108940145B (zh) * | 2018-09-20 | 2024-02-23 | 中国科学技术大学 | 混合农药微囊混合制备装置 |
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