CN203955203U - 一种可无菌操作的微胶囊生产装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型为了解决现有通过锐孔-凝固浴法是制备生物医药微胶囊所存在的问题，提供一种可无菌操作的微胶囊生产装置。该微胶囊生产装置，包括：输入微胶囊壁材和芯材混合液的输入管，所述输入管连接一锐孔盘，所述锐孔盘的下方设有一锐孔板，所述锐孔板上设有多个锐孔，每个锐孔均与所述输入管连通，锐孔板下表面每个锐孔处设有一个锐孔喷嘴，所述锐孔盘下方设有承装凝固浴溶液的承装容器。本实用新型通过使用多个锐孔，可以大大提高锐孔-凝固浴法的生产效率，同时，减少原材料的浪费，并且优化所形成的微胶囊的表面特征，该种新型装置既可以制备生物微胶囊，又可以打开脉冲室，使得在制备普通不含有细胞的海藻胶微胶囊时更加高效。
Description
技术领域
本实用新型涉及微胶囊生产相关技术领域，具体地说，涉及一种可无菌操作的微胶囊生产装置。
背景技术
海藻胶及其衍生物作为锐孔-凝固浴法制备微胶囊的主要壁材之一，可以用于包埋疏水性的活性成分。制成的海藻酸钙微胶囊,因其包埋的活性成分不同，可以适用于生物医药、食品、保健品、护肤品等。其中以在生物医药中的应用，包埋具有生物活性的活细胞最为复杂。微胶囊因其在药物的缓释，以及体内植入性治疗方案中重要作用，近期它们的制备方案备受关注。生物微胶囊是用通过用生物相容性壁材包埋活细胞、酶等，微胶囊膜的选择透过作用，使囊外大于某一分子量的物质不能扩散进入，而生物环境中的营养成分和囊内生物活性物质或细胞分泌的小分子产物可以自由出入微胶囊，从而达到免疫隔离目的。这一研究成果较好地解决了组织细胞移植过程的免疫排斥问题，避免或减少了昂贵的免疫抑制剂的使用，为组织细胞移植治疗神经/内分泌系统疾病提供了新思路。
锐孔-凝固浴法是制备生物医药微胶囊和其他以海藻胶为主要壁材的微胶囊的重要方法。传统的锐孔-凝固浴法制微胶囊设备因为其多采用单个锐孔，产率低，非全不锈钢结构，无法彻底消毒灭菌，不适用于工业化生产生物微胶囊和食品微胶囊。并且海藻胶作为壁材的主要成分黏度较大，传统的锐孔-凝固浴法形成的微胶囊易粘连，粒径大（多在500um以上），粒径分布广。在传统的锐孔-凝固浴法中引入气流可以降低粒径，但是对微胶囊的表面特征都有不良影响。
实用新型内容
本实用新型为了解决现有通过锐孔-凝固浴法是制备生物医药微胶囊所存在的问题，提供一种可无菌操作的微胶囊生产装置。
本实用新型所需要解决的技术问题，可以通过以下技术方案来实现：
一种可无菌操作的微胶囊生产装置，其特征在于，包括：输入微胶囊壁材和芯材混合液的输入管，所述输入管连接一锐孔盘，所述锐孔盘的下方设有一锐孔板，所述锐孔板上设有多个锐孔，每个锐孔均与所述输入管连通，锐孔板下表面每个锐孔处设有一个锐孔喷嘴，所述锐孔盘下方设有承装凝固浴溶液的承装容器。
本实用新型中，所述锐孔盘中设有同心分芯轴，所述同心分芯轴与所述输入管连接，所述同心分芯轴与每个锐孔之间均设有导通管，以使得输入每个锐孔中的微胶囊壁材和芯材混合液均匀。
本实用新型中，所述锐孔为单孔锐孔，所述锐孔喷嘴为单孔锐孔喷嘴。
本实用新型中，所述锐孔包括中心圆孔和设置在中心圆孔外侧的环形孔，所述锐孔喷嘴为中心具有圆孔，圆孔外设有环形孔的双孔锐孔喷嘴，使得环形孔处可以用于走气流，或者输入另一种与芯材不相容的物质。
本实用新型中，所述锐孔的数量为5至50个。
本实用新型中，所述锐孔盘上设有脉冲发生器；对于设有同心分芯轴的锐孔盘，所述脉冲发生器设置在锐孔盘顶部，且位于同心分芯轴的上方，以使得微胶囊壁材和芯材混合液可以混合的更加均匀。
本实用新型中，所述锐孔盘为不锈钢锐孔盘，以增强灭菌效果，也更有利于生产生物医药微胶囊。
所述承装容器为金属容器，所述承装容器与不锈钢锐孔盘之间连接有电源，所述承装容器内凝固浴溶液液面上设有多个电极片，所述多个电极片与锐孔喷嘴一一对应，并位于各自对应锐孔喷嘴的液滴链下方，以帮助喷嘴喷出的微胶囊壁材和芯材混合液液滴克服表面张力，更适用于制备粒径均匀、直径较小的微胶囊；
或者，所述承装容器为金属容器，所述承装容器底部设有电极板，所述电极板与不锈钢锐孔盘之间连接有电源。
所述电源的电压为20KV至30KV，也可以帮助粘稠的液滴克服表面张力，以便制得粒径均匀，以及小粒径的微胶囊。
本实用新型的可无菌操作的微胶囊生产装置，通过使用多个锐孔，带有脉冲室和多个电极的复合型装置，可以大大提高锐孔-凝固浴法的生产效率，同时，减少原材料的浪费，并且优化所形成的微胶囊的表面特征，该种新型装置既可以制备生物微胶囊，又可以打开脉冲室，使得在制备普通不含有细胞的海藻胶微胶囊时更加高效。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本实用新型。
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型锐孔板的结构示意图。
图3为本实用新型锐孔另一种实施方式的结构示意图。
图4为本实用新型另一种实施方式的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
本实用新型的主旨在于，通过对锐孔-凝固浴法是制备生物医药微胶囊和其他以海藻胶为主要壁材的微胶囊具体情况的分析，发现现有微胶囊生产装置产率低，无法彻底消毒灭菌，不适用于工业化的问题，通过本实用新型提供一种可无菌操作的微胶囊生产装置以解决上述问题。
参见图1和图2，本实用新型的可无菌操作的微胶囊生产装置，包括输入管1，其用于输入微胶囊壁材和芯材的混合液，输入管1连接锐孔盘2，锐孔盘2的结构不限，例如采用本实施方式中空的壳体结构，无论采用什么结构的锐孔盘2的下方均设有一锐孔板3，锐孔板3上设有多个锐孔31，每个锐孔均31均与输入管1连接。锐孔31可以直接与输入管1连接，也可以如本实施方式中所示，在锐孔盘2中设置同心分芯轴21，同心分芯轴21一方面与输入管1连接，另一方面，同心分芯轴21与每个锐孔31之间均设有导通管22，以使得输入每个锐孔31中的微胶囊壁材和芯材混合液均匀。
本实用新型的锐孔板3的下表面每个锐孔31处设置一个锐孔喷嘴4，锐孔盘2下方设有承装凝固浴溶液的承装容器4，微胶囊壁材和芯材的混合液通过输入管1的输入，经过输送后从锐孔喷嘴4滴落入承装容器5（图1中直线8为凝固浴溶液的液面），进而实现锐孔-凝固浴法制备微胶囊。
需要指出的是，锐孔板3上锐孔31与锐孔板3下表面设置的锐孔喷嘴4在结构上是需要配合的，例如，如图2所示，本实施方式中，锐孔31为单孔锐孔，那么，锐孔喷嘴4也采用对应单孔锐孔喷嘴。当然，对于本实用新型也可以采用非单孔锐孔的方式，参见图3，锐孔31a包括中心圆孔311a和设置在中心圆孔311a外侧的环形孔312a，那么，锐孔喷嘴（未示意）需要进行对应设置，锐孔喷嘴为中心具有圆孔，圆孔外设有环形孔的双孔锐孔喷嘴，使得环形孔处可以用于走气流，或者输入另一种与芯材不相容的物质。对于本实用新型，无论采用那种结构的锐孔和锐孔喷嘴，锐孔和锐孔喷嘴的数量可以根据需要设置5至50个。
本实用新型为了使得微胶囊壁材和芯材混合液地落入承装容器5前混合的均匀，可以在锐孔盘2上设置脉冲发生器，对于本实施方式设有同心分芯轴21的锐孔盘2，脉冲发生器6较好的是设置在锐孔盘2顶部，且位于同心分芯轴21的上方。
为了增强灭菌效果，也更有利于生产生物医药微胶囊，本实用新型的锐孔盘2较好的是采用不锈钢锐孔盘，同时，承装容器5也可以采用金属容器，参见图3，承装容器5下方设置了一个电极板51，电极板51为金属材料制成，电极板51与不锈钢锐孔盘2之间通过导线连接有电源7，通过上述设置可以帮助喷嘴喷出的微胶囊壁材和芯材混合液液滴克服表面张力，更适用于制备粒径均匀、直径较小的微胶囊。
参见图4，为了进一步提升帮助喷嘴喷出的微胶囊壁材和芯材混合液液滴克服表面张力，更适用于制备粒径均匀、直径较小的微胶囊的效果，本实施方式中，所述承装容器5同样为金属容器，承装容器5与不锈钢锐孔盘2之间直接通过导线连接电源7，在承装容器5内凝固浴溶液液面8上设置多个电极片9（本实施方式中以设置一个进行示例，而并非对本实用新型的限制），多个电极片9与锐孔喷嘴4一一对应，并位于各自对应锐孔喷嘴4的液滴链下方。对于本实施方式和前述实施方式，电源的电压较好的是20KV至30KV，也可以帮助粘稠的液滴克服表面张力，以便制得粒径均匀，以及小粒径的微胶囊。
本实用新型对锐孔-凝固浴法进行了技术改良，采用全不锈钢结构的装置，引入了多个锐孔，用脉冲波将壁材和芯材的混合液均一地输送到每个锐孔装置（在制备生物微胶囊时脉冲室关闭，只开启电极），并且在对每个锐孔的液滴链配有电极，增加微胶囊形成过程中在固化液里的分散性，减少粘连。
以上仅就本实用新型较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本实用新型不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化。总之，凡在本实用新型独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本实用新型的保护范围内。
Claims (2)
1.一种可无菌操作的微胶囊生产装置，其特征在于，包括：输入微胶囊壁材和芯材混合液的输入管，所述输入管连接一锐孔盘，所述锐孔盘的下方设有一锐孔板，所述锐孔板上设有多个锐孔，每个锐孔均与所述输入管连通，锐孔板下表面每个锐孔处设有一个锐孔喷嘴，所述锐孔盘下方设有承装凝固浴溶液的承装容器。
2.根据权利要求1所述的一种可无菌操作的微胶囊生产装置，其特征在于：所述锐孔盘中设有同心分芯轴，所述同心分芯轴与所述输入管连接，所述同心分芯轴与每个锐孔之间均设有导通管。
3. 根据权利要求1或2所述的一种可无菌操作的微胶囊生产装置，其特征在于：所述锐孔为单孔锐孔，所述锐孔喷嘴为单孔锐孔喷嘴。
4. 根据权利要求1或2所述的一种可无菌操作的微胶囊生产装置，其特征在于：所述锐孔包括中心圆孔和设置在中心圆孔外侧的环形孔，所述锐孔喷嘴为中心具有圆孔，圆孔外设有环形孔的双孔锐孔喷嘴。
5. 根据权利要求1所述的一种可无菌操作的微胶囊生产装置，其特征在于：所述锐孔的数量为5至50个。
6. 根据权利要求1所述的一种可无菌操作的微胶囊生产装置，其特征在于：所述锐孔盘上设有脉冲发生器。
7. 根据权利要求6所述的一种可无菌操作的微胶囊生产装置，其特征在于：所述脉冲发生器设置在锐孔盘顶部，且位于同心分芯轴的上方。
8. 根据权利要求1或2所述的一种可无菌操作的微胶囊生产装置，其特征在于：所述锐孔盘为不锈钢锐孔盘。
9. 根据权利要求8所述的一种可无菌操作的微胶囊生产装置，其特征在于：所述承装容器为金属容器，所述承装容器与不锈钢锐孔盘之间连接有电源，所述承装容器内凝固浴溶液液面上设有多个电极片，所述多个电极片与锐孔喷嘴一一对应，并位于各自对应锐孔喷嘴的液滴链下方；
或者，所述承装容器为金属容器，所述承装容器底部设有电极板，所述电极板与不锈钢锐孔盘之间连接有电源。
10. 根据权利要求9所述的一种可无菌操作的微胶囊生产装置，其特征在于：所述电源的电压为20KV至30KV。
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