CN218654391U - 一种带温控功能的微球制备设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种带温控功能的微球制备设备，其包括储液罐、反应箱体和控制单元；所述储液罐连接第一加热器，所述储液罐内设有第一温度传感器；所述反应箱体通过第一管路连接所述储液罐，所述第一管路上连接有输液泵；所述反应箱体内设有第二加热器和第二温度传感器；所述控制单元同时连接所述第一温度传感器、第二温度传感器、第一加热器和第二加热器，其用于根据所述第一温度传感器、第二温度传感器采集的温度调节所述第一加热器和第二加热器的加热功率；本实用新型克服现有技术中微球制备缺少温度控制的技术难点，对微球制备的全程进行温度控制，有效提高微球制备的品质及效率，提高微球粒径的均一性和包封率。

Description

一种带温控功能的微球制备设备

技术领域

本实用新型涉及微球制备技术领域，尤其是指一种带温控功能的微球制备设备。

背景技术

微球是指药物分散或被吸附在高分子、聚合物基质中而形成的微粒分散体系，目前为提高微球制备生产效率、降低试剂使用量使用微流控技术制备微球；现行基于微流控技术的微球制备设备多于室温环境下使用，缺少温控功能，当试剂需要在一定温度下反应才能高效制备时，只能将试剂提前加热打入微流控芯片，但微球生成时的温度无法保证，直接影响所制得微球粒径的均一性和包封率，导致其数值较低、微球制备效果不理想。

实用新型内容

为此，本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术中微球制备缺少温度控制，预加热试剂的方案无法保证微球生成时温度的技术难点，提供一种带温控功能的微球制备设备，对微球制备的全程进行温度控制，有效提高微球制备的品质及效率。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种带温控功能的微球制备设备，包括储液罐、反应箱体和控制单元；

所述储液罐连接第一加热器，所述储液罐罐体内设有第一温度传感器；

所述反应箱体通过第一管路连接所述储液罐，所述第一管路上连接有输液泵；所述反应箱体内设有第二加热器和第二温度传感器；

所述控制单元同时连接所述第一温度传感器、第二温度传感器、第一加热器和第二加热器，其用于根据所述第一温度传感器、第二温度传感器采集的温度分别调节所述第一加热器和第二加热器的加热功率。

在本实用新型的一个实施例中，所述带温控功能的微球制备设备还包括油浴槽，所述储液罐设置于所述油浴槽内，所述油浴槽底部设置有隔架用于支撑所述储液罐的罐体，所述罐体底部与所述油浴槽之间通过所述隔架形成支撑间隙，所述第一加热器设置在所述支撑间隙内。

在本实用新型的一个实施例中，所述油浴槽放置于磁力搅拌器台面上，所述储液罐罐体内设有磁力搅拌子。

在本实用新型的一个实施例中，所述油浴槽与所述反应箱体的外部分别包裹有第一隔温层和第二隔温层。

在本实用新型的一个实施例中，所述反应箱体内部一侧还设有带孔隔板，所述带孔隔板与所述反应箱体内壁之间设置有所述第二加热器，所述第二加热器下方设有风扇。

在本实用新型的一个实施例中，所述第二温度传感器上方设有微流控芯片，所述第一管路伸入所述反应箱体内连接所述微流控芯片，通过所述第一管路向所述微流控芯片注入反应试剂并生成微球。

在本实用新型的一个实施例中，所述输液泵连接流量控制器，所述流量控制器用于控制泵入所述微流控芯片的反应试剂的流量。

在本实用新型的一个实施例中，所述带温控功能的微球制备设备还包括微球收集器，所述反应箱体通过第二管路连接至所述微球收集器。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一管路和第二管路分别通过所述反应箱体侧壁的通孔伸入所述反应箱体内部，所述第一管路和第二管路在所述反应箱体以外的部分均包裹于保温管内。

在本实用新型的一个实施例中，所述带温控功能的微球制备设备包括至少两个所述储液罐，所述储液罐和所述输液泵的数量相等。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

本实用新型所述的一种带温控功能的微球制备设备，反应试剂储存于储液罐中并在油浴槽中独立加热，满足不同制备环境的温度需要；反应箱体内也设置有第二加热器对反应区域加热，保证微球制备全程的温度，提高微球生成时的粒径均一性和包封率；控制单元与所述储液罐和所述反应箱体中的传感器连接，同时调节第一加热器和第二加热器的加热功率，达到对预设温度的智能控制，有效提高微球制备的品质及效率。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中：

图1是本实用新型优选实施例中一种带温控功能的微球制备设备的结构示意图；

图2是图1所示带温控功能的微球制备设备的装置示意图；

图3是图1所示带温控功能的微球制备设备中微球制备装置的连接结构示意图；

图4是图1所示带温控功能的微球制备设备中储液罐罐体及其温控装置的结构示意图；

图5是图1所示带温控功能的微球制备设备中反应箱体内温控装置的结构示意图。

说明书附图标记说明：1、反应箱体；2、微流控芯片；3、输液泵；4、储液罐；5、微球收集器；6、第一管路；61、第二管路；7、控制单元；8、油浴槽；9、第一加热器；10、第二加热器；11、风扇；12、磁力搅拌器；13、第一温度传感器；14、第二温度传感器；15、保温管；16、隔温层。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

实施例

参照图1和图2所示，本实用新型提供一种带温控功能的微球制备设备，其包括储液罐4、反应箱体1、控制单元7和微球收集器5；

具体的，所述储液罐4用于储存反应试剂，其连接第一加热器9，所述储液罐罐体内部设有第一温度传感器13，采集所述反应试剂的温度；所述反应箱体1内包括微流控芯片2、第二温度传感器14、第二加热器10和循环风扇11，所述反应箱体通1过第一管路6连接所述储液罐4，所述第一管路6上连接有输液泵3；所述控制单元7同时连接所述第一温度传感器13、第二温度传感器14、第一加热器9和第二加热器10，其用于根据所述第一温度传感器13、第二温度传感器14采集的温度分别调节所述第一加热器9和第二加热器10的加热功率。

进一步的，参照图3所示，在本实用新型提供的带温控功能的微球制备设备中，所述储液罐4的罐口通过第一管路6将所述反应试剂送入所述微流控芯片2，所述输液泵3包括流量控制器，能够控制泵入所述微流控芯片2的反应试剂的流量；微球在所述微流控芯片2生成后通过第二管路61连接至所述微球收集器5。

进一步的，参照图1和图3所示，由于所述储液罐4、反应箱体1和微球收集器5通过管路连接，且所述微流控芯片2在所述反应箱体1内部，所述第一管路6和第二管路61分别通过所述反应箱体1侧壁的通孔伸入所述反应箱体1连接所述微流控芯片2，因此所述第一管路6和第二管路61部分在所述反应箱体1外部；需要注意的是，所述第一管路6将制备微球所需的反应试剂从所述储液罐4导出，为保证进入所述反应箱体1时所述反应试剂与所述储液罐4中的预设温度接近，防止所述反应试剂在所述第一管路6中产生温度变化，所述第一管路6在所述反应箱体1以外的部分均包裹于保温管15内；同样的，所述第二管路61将制备好的微球导出至所述微球收集器5，为了防止所制得的微球离开所述反应箱体1后发生温度骤降等变化，影响产品的均一性，所述第二管路61在所述反应箱体1以外的部分均包裹于所述保温管15内。

进一步的，参照图1、图4和图5所示，所述油浴槽8与所述反应箱体1外部分别包裹有第一隔温层和第二隔温层，所述隔温层16一方面减少所述油浴槽8和所述反应箱体1的热量散失，保证所述储液罐4和微球制备的温度变化较小，起到保温作用；另一方面由于所述油浴槽8和所述反应箱体1的温度较高，所述隔温层16能够有效隔温防止输液泵3的电机及其他设备电器件因高温影响性能或损坏，降低安全隐患。

具体的，参照图1和图4所示，是所述储液罐4及其温控装置，在本实用新型实施例中，所述储液罐4罐体设置于油浴槽8中，所述油浴槽8底部设置有隔架用于支撑所述储液罐4罐体，所述储液罐4罐体底部与所述油浴槽8之间通过隔架形成支撑间隙，所述支撑间隙放置有所述第一加热器9，所述第一加热器9用于加热所述油浴槽8中的液体，进而对所述储液罐4内部的所述反应试剂进行油浴加热；所述油浴槽8的内径大于所述储液罐4的外径，使得所述储液罐4能够完全放置进所述油浴槽8中，所述储液罐4与所述油浴槽8的周向间隙和所述储液罐4底部的所述支撑间隙共同构成所述储液罐4的半包围结构，使油浴加热更充分更均匀。所述油浴槽8放置于磁力搅拌器12台面上，所述储液罐4罐体内设有磁力搅拌子，所述第一温度传感器13设置于所述储液罐4内部下方，通过磁力搅拌使所述反应试剂的温度分布均一性更好，所述第一温度传感器13的数据采集更准确。

具体的，参照图1和图5所示，是所述反应箱体1及其温控装置，在本实用新型实施例中，所述第二温度传感器14设置于所述微流控芯片2下方，采集所述微流控芯片2附近的温度更接近微球生成环境的温度，所述反应箱体1内部一侧还设有带孔隔板，所述带孔隔板与所述反应箱体1内壁之间设置有所述第二加热器10和循环风扇11。所述第二加热器10为功率可调节的加热管，所述循环风扇11置于所述第二加热器10下方，通过风扇转动使所述反应箱体1内部空气循环进而实现温度均匀统一，所述带孔隔板一方面使所述循环风扇11带来的空气流动从孔中穿过，使气体循环发生在整个反应箱体1内部；另一方面隔离所述第二加热器10和循环风扇11，防止其对微球反应过程造成影响。

进一步的，由于微球制备过程通常需要两种反应试剂，因此本实用新型实施例优选设计为两个储液罐4，分装两种反应试剂，同时本实施例设计为两个独立的油浴槽8与输液泵3；在本实用新型的其他实施例中，所述储液罐4、所述油浴槽8和所述输液泵3的数量也相等，且每个所述油浴槽8内均设有独立控制的第一加热器9，可根据制备要求调节不同储液罐4内的所述反应试剂的温度；每个储液罐4对应连接一个输液泵3，可根据反应要求独立控制所述反应试剂泵入所述微流控芯片2时的流量，实现不同微球制备工艺下反应试剂的流速和比例控制。

本实用新型实施例所述的带温控功能的微球制备设备的工作原理如下：

使用前将反应试剂添加至储液罐4，根据微球制备反应的要求，通过控制单元7分别设定反应试剂和反应箱体1内的目标温度；所述控制单元7控制第一加热器9的加热功率对所述储液罐4进行油浴加热，通过磁力搅拌器12使所述储液罐4内温度均匀，第一温度传感器13反馈试剂温度输出至所述控制单元7调节；所述控制单元7还控制第二加热器10的加热功率对所述箱体内部密封腔进行加热，通过循环风扇11使腔内温度更均匀，第二温度传感器14输出腔内温度至所述控制单元7调节。在所述控制单元7、隔温层16和保温管15等结构作用下，所述微球制备设备的各部分达到预设温度，两个输液泵3从所述储液罐4中通过第一管路6吸取反应试剂，并独立控制流量通过第一管路6注入微流控芯片2，所述反应试剂在微流控芯片2中生成微球后通过第二管路61流入微球收集器5完成制备。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种带温控功能的微球制备设备，其特征在于，包括，

储液罐，所述储液罐连接第一加热器，所述储液罐罐体内设有第一温度传感器；

反应箱体，所述反应箱体通过第一管路连接所述储液罐，所述第一管路上连接有输液泵；所述反应箱体内设有第二加热器和第二温度传感器；

控制单元，所述控制单元同时连接所述第一温度传感器、第二温度传感器、第一加热器和第二加热器，其用于根据所述第一温度传感器、第二温度传感器采集的温度分别调节所述第一加热器和第二加热器的加热功率。

2.根据权利要求1所述的一种带温控功能的微球制备设备，其特征在于：还包括油浴槽，所述储液罐设置于所述油浴槽内，所述油浴槽底部设置有隔架用于支撑所述储液罐的罐体，所述罐体底部与所述油浴槽之间通过所述隔架形成支撑间隙，所述第一加热器设置在所述支撑间隙内。

3.根据权利要求2所述的一种带温控功能的微球制备设备，其特征在于：所述油浴槽放置于磁力搅拌器台面上，所述储液罐罐体内设有磁力搅拌子。

4.根据权利要求2所述的一种带温控功能的微球制备设备，其特征在于：所述油浴槽与所述反应箱体的外部分别包裹有第一隔温层和第二隔温层。

5.根据权利要求1所述的一种带温控功能的微球制备设备，其特征在于：所述反应箱体内部一侧还设有带孔隔板，所述带孔隔板与所述反应箱体内壁之间设置有所述第二加热器，所述第二加热器下方设有风扇。

6.根据权利要求1所述的一种带温控功能的微球制备设备，其特征在于：所述第二温度传感器上方设有微流控芯片，所述第一管路伸入所述反应箱体内连接所述微流控芯片，通过所述第一管路向所述微流控芯片注入反应试剂并生成微球。

7.根据权利要求6所述的一种带温控功能的微球制备设备，其特征在于：所述输液泵连接流量控制器，所述流量控制器用于控制泵入所述微流控芯片的反应试剂的流量。

8.根据权利要求1所述的一种带温控功能的微球制备设备，其特征在于：其还包括微球收集器，所述反应箱体通过第二管路连接至所述微球收集器。

9.根据权利要求8所述的一种带温控功能的微球制备设备，其特征在于：所述第一管路和第二管路分别通过所述反应箱体侧壁的通孔伸入所述反应箱体内部，所述第一管路和第二管路在所述反应箱体以外的部分均包裹于保温管内。

10.根据权利要求1所述的一种带温控功能的微球制备设备，其特征在于：其包括至少两个所述储液罐，所述储液罐和所述输液泵的数量相等。

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