TWI621481B - 微粒噴頭、微粒成形裝置及其微粒成形方法 - Google Patents

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鄒海清
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Abstract

一種微粒噴頭、微粒成形裝置及其微粒成形方法,係用以大量生產作為微載體之微粒,以解決習知技術不容易量產微粒的問題,該微粒噴頭係包含:一噴頭本體,該噴頭本體內部具有一第一流道,該第一流道之一端連接數個延伸管,該數個延伸管相互間隔設置,且各該延伸管遠離該第一流道之一端形成一流出口;及一罩體,該罩體設有一第二流道,該第二流道之一端連接數個套管,各該套管遠離該第二流道之一端形成一開口;其中,該數個延伸管分別伸入各該套管中,且各該延伸管之流出口係位於該第二流道與各該套管的開口之間。

Description

微粒噴頭、微粒成形裝置及其微粒成形方法
本發明係關於一種微粒噴頭、微粒成形裝置及其微粒成形方法,特別關於一種用以大量生產作為微載體之雙層微粒的微粒噴頭、微粒成形裝置及其微粒成形方法。
微粒(microparticle)又稱為微球(microsphere),係泛指粒徑介於1~1000μm之小型球型顆粒,常被應用作為藥劑釋放之微載體(microcarrier),藉由其靶向性、控釋性、穩定性、安定性及表面可修飾性等特點,成為新興的給藥技術之一。
由於微粒的粒徑較小,該如何成形粒徑均一的微粒,使每一顆微粒可以具有一致的藥劑釋放效果,因而成為成形微粒的首要目標;舉例而言,藉由如第1圖所示之習知微流道結構9來成形微粒,即可以成形粒徑較為均一的微粒。
請參照第1圖所示,該習知微流道結構9具有一Y型分岔流道91、一固化劑注入孔92、一材料溶液注入孔93及一十字型微流道94,該Y型分岔流道91與該十字型微流道94連接,其中該Y型分岔流道91之分流道與該固化劑注入孔92連通,該固化劑注入孔92可以供注入一固化劑溶液,及該Y型分岔流道91之另一分流道與該材料溶液注入孔93連通,以供一材料溶液注入,該固化劑與該材料溶液於第三端形成一預固化混合溶液,且該第三端與該十字型微流道94連通;此外,一水相溶液由該 十字型微流道94之其中二端注入,利用該水相溶液注入該十字型微流道94之剪應力使流入該十字型微流道94之該預固化混合溶液形成各自分離之乳膠晶球,最終成形為一微粒。
儘管藉由上述習知微流道結構9可以成形粒徑較為均一的微粒,惟該習知微流道結構9卻存在不容易進行量產的缺點,有鑑於此,確實仍有加以改善之必要。
為解決上述問題,本發明係提供一種微粒噴頭、微粒成形裝置及其微粒成形方法,以大量生產成形粒徑均一的雙層微粒。
本發明之一種微粒噴頭係包含:一噴頭本體,該噴頭本體內部具有一第一流道,該第一流道之一端連接數個延伸管,該數個延伸管相互間隔設置,且各該延伸管遠離該第一流道之一端形成一流出口;及一罩體,該罩體設有一第二流道,該第二流道之一端連接數個套管,各該套管遠離該第二流道之一端形成一開口;其中,該數個延伸管分別伸入各該套管中,且各該延伸管之流出口係位於該第二流道與各該套管的開口之間。
其中,該數個延伸管與該數個套管平行設置。藉此,各該延伸管能夠分別與各該套管形成對位,使各該延伸管能夠分別伸入各該套管中。
其中,該第二流道形成於該罩體與該噴頭本體之間,該噴頭本體之數個延伸管穿過該第二流道,進而使該數個延伸管能夠分別伸入該罩體的各套管中。
其中,各該套管在該開口與各該延伸管的流出口之間形成一成形空間。藉此,該成形空間能夠確保第二流體於該開口處完整包覆由該流出口流出的第一流體。
其中,各該套管具有該開口之一端設有一層疏水性材料。藉 此,可以讓該流體經由各該開口流出時接觸該層疏水性材料,使流體不易附著在各該套管上,確實防止流體在各該流出口聚積,以降低表面張力對所成形之成品粒徑的影響。
本發明之一種微粒成型裝置,係設有如上所述之微粒噴頭,且另包含:一容槽,該噴頭本體之延伸管係伸入該容槽內部,該容槽供裝載一第三流體,該第三流體的液面所在位置為一液面高度,各該延伸管之流出口位於該液面高度以下,藉以使各該套管之開口位於該第三流體中;一流體截斷裝置,該流體截斷裝置設置於該容槽,且該流體截斷裝置能夠驅使裝載於該容槽之流體產生擾動;及一溫度控制系統,該容槽設置於該溫度控制系統中。
其中,另設有一集收槽,且該容槽設有一入口管及一出口管,該入口管及該出口管係貫穿該容槽外壁,該集收槽連通該容槽之出口管。藉此,該容槽中的第三流體連帶該微粒半成品係經由該出口管流向該集收槽,使工者可利用該集收槽收集該微粒半成品;且該流入口可供注入該第三流體,以保持該容槽中的第三流體具有該液面高度,進而確保各該套管之開口位於該第三流體中。
其中,該流體截斷裝置包含設置於該容槽內部之一攪拌裝置。藉此,該攪拌裝置能夠驅動該第三流體流動,以利用該第三流體流動時的剪切力裁切流出該罩體之各開口的雙層連續流體。
其中,該流體截斷裝置包含結合於該容槽外壁之一超音波產生器。藉此,該超音波產生器能夠使該第三流體產生振動,打斷由該罩體之各開口流出的雙層連續流體。
本發明之一種微粒成型方法,係利用如上所述之微粒成型裝置執行,該微粒成型方法包含:於該容槽中裝載一第三流體,使各該套管之開口位於該第三流體中;於該噴頭本體之第一流道中通入一第一流體, 使該第一流體以一第一流速流通過該延伸管,並於該罩體之套管中通入一第二流體,使該第二流體以一第二流速通過該套管,該第二流速大於該第一流速,使該第二流體包覆由該延伸管之流出口流出的第一流體,以形成經由各該套管之開口流出的雙層連續流體;驅動該流體截斷裝置使該第三流體產生擾動,包含帶動該攪拌裝置旋轉以驅動該第三流體流動,以及/或者包含啟動該超音波產生器使該第三流體產生振動,使經所述雙層連續流體於該容槽中形成微粒半成品;收集該微粒半成品,該微粒半成品包含由該第一流體所形成之內層、由該第二流體所形成之中間層,以及由該第三流體所形成之外層;及去除該微粒半成品之外層。
其中,該第二流體係將可生物降解高分子材料加熱至玻璃轉移溫度製成,藉以使該第二流體能夠通入該噴頭本體之第一流道。
其中,在將該第二流體通入該第二流道前,啟動該溫度控制系統以保持該第三流體於一預定溫度,該預定溫度等於或低於該第二流體之玻璃轉移溫度。藉此,該第一流體與第二流體形成雙層微液滴時,該第三流體之溫度能夠輔助該雙層微液滴固化定型。
其中,該第二流體係將可生物降解高分子材料加入有機溶劑製成,藉以使該第二流體能夠通入該噴頭本體之第一流道。
其中,該第一流體為具有藥用成份之液體。藉此,當該第一流體與第二流體所組成之雙層微粒成品投予一生物體時,即可以藉由該第二流體的包覆,達成緩慢釋放該藥用成份的效果。
其中,該第一流體為一氣體,藉以成形包含該第一流體所形成之氣態內層的雙層微粒成品。
其中,該第三流體為一穩定劑,該穩定劑可以為濃度1~15%的聚乙烯醇溶液,故能夠將該數個微粒半成品以乾燥法處理,或者利用水溶液對該微粒半成品進行洗滌,以去除該微粒半成品之外層,進而使該微 粒半成品之內層及中間層成形為雙層微粒成品。
藉由本發明上述微粒噴頭、微粒成形裝置及微粒成形方法,藉由該微粒噴頭之噴頭本體及罩體產生雙層連續流體,並且利用該第三流體的剪切力及/或振動打斷所述雙層連續流體,即可大量生產粒徑均一的雙層微粒,且可縮減雙層微粒成形的製程時間,具有提升微粒生產效率之功效。
〔本發明〕
1‧‧‧微粒噴頭
11‧‧‧噴頭本體
111‧‧‧第一流道
112‧‧‧延伸管
113‧‧‧流出口
12‧‧‧罩體
121‧‧‧第二流道
122‧‧‧套管
123‧‧‧開口
124‧‧‧成形空間
2‧‧‧容槽
21‧‧‧液面高度
22‧‧‧底面
23‧‧‧入口管
24‧‧‧出口管
3‧‧‧流體截斷裝置
31‧‧‧攪拌裝置
32‧‧‧超音波產生器
4‧‧‧溫度控制系統
5‧‧‧集收槽
F1‧‧‧第一流體
F2‧‧‧第二流體
F3‧‧‧第三流體
v1‧‧‧第一流速
v2‧‧‧第二流速
S‧‧‧微粒半成品
S1‧‧‧內層
S2‧‧‧中間層
S3‧‧‧外層
M‧‧‧雙層微粒成品
第1圖:習知微流道結構的示意圖。
第2圖:本發明一實施例的微粒噴頭之立體分解圖。
第3圖:本發明一實施例的微粒噴頭之組合剖視圖。
第4圖:本發明一實施例的微粒成型裝置之組合剖視圖。
第5圖:本發明一實施例的微粒成型裝置之局部放大剖視圖。
第6圖:本發明一實施例的微粒噴頭之局部放大剖視圖。
第7圖:經本發明一實施例的微粒成型裝置所製得的微粒半成品示意圖。
第8圖:經本發明一實施例的微粒成型裝置所製得的雙層微粒成品示意圖。
第9圖:本發明一實施例的微粒成型裝置設有一集收槽之組合剖視圖。
第10圖:本發明另一實施例的微粒成型裝置之組合剖視圖。
第11圖:經本發明一實施例的微粒成型裝置所製得含氣態內層的雙層微粒成品示意圖。
為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂,下文特舉本發明之較佳實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下:
請參照第2及3圖所示,係本發明一實施例的微粒噴頭1,包含一噴頭本體11及一罩體12,該罩體12結合於該噴頭本體11。
該噴頭本體11內部具有一第一流道111,該第一流道111之一端連接數個延伸管112,該數個延伸管112相互間隔設置,且各該延伸管112遠離該第一流道111之一端形成一流出口113。該數個延伸管112可以平行設置,且各該延伸管112之流出口113較佳位於同一平面上。
該罩體12設有一第二流道121,在本實施例中,該第二流道121形成於該罩體12與該噴頭本體11之間,惟不以此為限。詳言之,該罩體12內部具有一凹槽,故當該罩體12結合於該噴頭本體11時,該凹槽將形成於該罩體12與該噴頭本體11之間,以作為該第二流道121。該第二流道121之一端連接數個套管122,各該套管122遠離該第二流道121之一端形成一開口123,各該套管122之開口123係間隔設置。該數個套管122可以平行設置,且各該套管122之流出口113較佳位於同一平面上。
該噴頭本體11之數個延伸管112可以穿過該第二流道121,且該套管122的內徑係大於該延伸管112的外徑,使該數個延伸管112能夠分別伸入該罩體12的各套管122中,每一延伸管112的外壁與所伸入之套管122的內壁之間具有一間距。各該延伸管112之流出口113係位於該第二流道121與各該套管122的開口123之間。其中,該數個延伸管112與該數個套管122可以平行設置,使得各該延伸管112能夠分別與各該套管122形成對位,進而使各該延伸管112能夠分別伸入各該套管122中。
該第一流道111可供注入一第一流體F1,使該第一流體F1沿該第一流道111流動,並且經由各該延伸管112之流出口113流出該噴頭本體11。該第二流道121可供注入一第二流體F2,使該第二流體F2沿該第二流道121流動,並且經由各該套管122之開口123流出該罩體12。
在本實施例中,該第二流體F2係將聚合物加熱至玻璃轉移 溫度(glass transition temperature;以下簡稱Tg點溫度)或者加入少量有機溶劑(例如:乙酸乙酯、二氯甲烷…等)製成。所述聚合物可以是可生物降解高分子材料,包括脂肪族聚酯、脂肪族-芳香族聚酯共聚物、聚乳酸-脂肪族聚酯共聚物、聚己內酯、聚麩胺酸、聚羥基羧酸酯或聚乳酸。更詳細而言,脂肪族聚酯可為聚甘醇酸、聚丁二酸丁二胺或聚乙烯丁二酸酯。脂肪族-芳香族聚酯共聚物可為聚對苯二甲酸乙二醇酯-聚氧乙烯。聚乳酸-脂肪族聚酯共聚物可為聚乳酸聚甘醇酸。然而,本發明並不以此為限,亦可使用其他可用作藥物微載體的可生物降解高分子材料作為所述聚合物。在本實施例中,可所述聚合物較佳例如是聚己內酯、聚乳酸或聚乳酸聚甘醇酸,其中聚己內酯具有良好的生物相容性與混溶性,且基於Tg點溫度較低而在生物體內具有良好的分子流動性,對於低分子量的藥物活性成分呈現優異的滲透性。
請參照第4圖所示,本發明實施例的微粒噴頭實際使用時,可應用於一微粒成形裝置中,該微粒成形裝置包含一容槽2、一流體截斷裝置3及一溫度控制系統4。該罩體12之套管122係伸入該容槽2內部。該流體截斷裝置3設置於該容槽2,該流體截斷裝置3可以包含一攪拌裝置31或一超音波產生器32,或同時包含該攪拌裝置31及該超音波產生器32,在本實施例中,該流體截斷裝置3同時具有該攪拌裝置31及該超音波產生器32。該攪拌裝置31設置於該容槽2內部,該超音波產生器32可以結合於該容槽2外壁,該容槽2設置於該溫度控制系統4中。
更詳言之,該容槽2可供裝載一第三流體F3,因此該容槽2具有一液面高度21,該液面高度21即該容槽2裝載該第三流體F3時的液面所在位置。該罩體12之套管122係伸入該容槽2內部,使各該套管122之開口123位於該液面高度21與該容槽2的一底面22之間;換言之,該開口123將位該液面高度21以下,使該開口123形成於該第三流體F3中。 該流體截斷裝置3能夠驅使裝載於該容槽2之第三流體F3產生擾動。其中,該攪拌裝置31可受馬達帶動旋轉,進而驅動該第三流體F3流動。該超音波產生器32能夠產生高頻率振動,舉例而言,該超音波產生器32可由壓電材料以及能夠產生高頻電能之電源組成,所述壓電材料可以將該高頻電能轉變為高頻率振動,並且進一步經由該容槽2外壁將高頻率振動傳遞至該第三流體F3,使該第三流體F3產生振動。該溫度控制系統4可以對該第三流體F3進行溫度控制,以保持該第三流體F3於一預定溫度。
請一併參照第4、5及6圖所示,本發明一實施例之微粒成形方法可利用該微粒成形裝置執行。該實施例之微粒成形方法係以該容槽2裝載該第三流體F3;啟動該溫度控制系統4以保持該第三流體F3於一預定溫度,該預定溫度等於或低於該第二流體F2之Tg點溫度。在本實施例中,該第三流體F3可以選用濃度1~15%的聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)溶液,惟不以此為限。將該罩體12之套管122伸入該容槽2內部,於該噴頭本體11之第一流道111中通入該第一流體F1,使該第一流體F1經由各該延伸管112之流出口113流出該噴頭本體11,並於該罩體12之第二流道121中通入該第二流體F2,使該第二流體F2流經該第二流道121與各該套管122,而自各該套管122之開口123流出該罩體12;分別控制該第一流道111及該第二流道121之壓力,使該第一流體F1能夠以一第一流速v1流通過該延伸管112,及使該第二流體F2能夠以一第二流速v2通過該套管122。由於各該延伸管112之流出口113係位於該第二流道121與各該套管122的開口123之間,藉由使該第二流速v2大於該第一流速v1,可以利用該第一流速v1與該第二流速v2之間的流速差產生一剪切力,使該第二流體F2可以包覆與剪切由該流出口113流出的第一流體F1,以於該開口123處形成雙層連續流體。所述雙層連續流體的內層為該第一流體F1,外層為該第二流體F2,且所述雙層連續流體係經由各該套管122之開 口123流出該罩體12。
接著,驅動該流體截斷裝置3使裝載於該容槽2之第三流體F3產生擾動,以打斷所述雙層連續流體。更詳言之,在本實施例中,該流體截斷裝置3同時具有該攪拌裝置31及該超音波產生器32,因此驅動該流體截斷裝置3可包含帶動該攪拌裝置31旋轉及/或啟動該超音波產生器32。該攪拌裝置31能夠驅動該第三流體F3流動,以利用該第三流體F3流動時的剪切力裁切流出該罩體12的雙層連續流體,使所述雙層連續流體形成雙層微液滴。或者,該超音波產生器32能夠使該第三流體F3產生振動,以打斷由各該開口123流出的雙層連續流體,進而控制所形成之雙層微液滴的粒徑。此時,裝載於該容槽2之中的第三流體F3即可包覆於該雙層微液滴的外層(即,〝乳化現象〞),以輔助該雙層微液滴固化定型,而可以於該容槽2中形成如第7圖所示之微粒半成品S,該微粒半成品S包含由該第一流體F1所形成之內層S1、由該第二流體F2所形成之中間層S2,以及由該第三流體F3所形成之外層S3。
最後,收集該微粒半成品S並去除該第三流體F3所形成之外層S3,即可以成形數個雙層微粒成品M,該雙層微粒成品M僅包含該第一流體F1所形成之內層M1與該第二流體F2所形成之外層M2(如第8圖所示)。舉例而言,將該微粒半成品S以乾燥法(例如:熱風乾燥)處理,以蒸發該外層S3;或者,利用水溶液對該微粒半成品S進行洗滌,以除去該外層S3,均可成形該雙層微粒成品M。詳言之,工者可利用該容槽2收集該微粒半成品S;或者,請參照第4及9圖所示,在本實施例中,該容槽2可設有一入口管23及一出口管24,該入口管23及該出口管24係貫穿該容槽2外壁,且該出口管24較佳設置於鄰近該底面22的位置,該微粒成形裝置可另設有一集收槽5,該集收槽5連通該容槽2之出口管24。藉此,該容槽2中的第三流體F3連帶該微粒半成品S係經由該出口管24 流向該集收槽5,使工者可利用該集收槽5收集該微粒半成品S。另一方面,該入口管23可供注入該第三流體F3,以保持該容槽2中的第三流體F3具有該液面高度21,進而確保各該套管122之開口123位於該第三流體F3中。
本發明實施例的微粒噴頭、微粒成形裝置及微粒成形方法能夠藉由該微粒噴頭之噴頭本體11及罩體12產生雙層連續流體,並且利用該第三流體F3的剪切力及振動打斷所述雙層連續流體,即可大量成形微粒半成品S,進而生產雙層微粒成品M。因此,相較前述習知微流道結構9形成微粒的過程冗長,且每次只能成形單一微粒,本發明實施例的微粒噴頭、微粒成形裝置及微粒成形方法能夠大量生產粒徑均一的雙層微粒,且可縮減雙層微粒成形的製程時間,具有提升微粒生產效率之功效。
再者,本發明實施例的微粒成形裝置及微粒成形方法係利用該第三流體F3的剪切力及/或振動打斷所述雙層連續流體,因此透過調整該攪拌裝置31的轉速以控制該第三流體F3的剪切力;以及/或者透過調整該超音波產生器32的頻率與振幅以控制該第三流體F3的振動,即可精確控制所成形之雙層微粒成品M的粒徑。舉例而言,若該第一流道111中所通入的第一流體F1或該第二流道121中所通入的第二流體F2黏度較高時,可以透過提升該攪拌裝置31的轉速或該超音波產生器32的振幅,以確保該第三流體F3能夠有效打斷雙層連續流體,避免所成形之雙層微粒成品M的粒徑受該第一流體F1或第二流體F2的黏度影響,進而精確控制所成形之雙層微粒成品M的粒徑。據此,本發明實施例的微粒成形裝置及微粒成形方法能夠提升微粒粒徑的控制精確度之功效。
此外,如前所述,該第三流體F3可以為一穩定劑(如前述之聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)溶液),因此在所述雙層連續流體被打斷形成雙層微液滴時,該第三流體F3能夠提供一隔離效果以夠避免該第一 流體F1及第二流體F2所形成的雙層微液滴於該第三流體F3中團聚。另一方面,藉由該攪拌裝置31驅動該第三流體F3流動,及/或者藉由該超音波產生器32驅使該第三流體F3振動,同樣能夠避免該雙層微液滴於該第三流體F3中團聚。據此,本發明實施例的微粒成形裝置及微粒成形方法能夠確保所述雙層微液滴個別為第三流體F3包覆定型,具有提升微粒的生產良率之功效。
據由上述技術概念,以下詳細列舉本發明實施例的微粒噴頭、微粒成形裝置及微粒成形方法的特點並逐一說明:
請參照第6圖所示,值得注意的是,為了使該第二流體F2可以於該開口123處完整包覆由該流出口113流出的第一流體F1,各該套管122的開口123與各該延伸管112的流出口113之間較佳保持一間距,使得各該套管122能夠在其開口123與該流出口113之間形成一成形空間124。該成形空間124的大小係可以依據該第一流體F1與該第二流體F2之表面張力的差異來進行調整,以確保第二流體F2於該開口123處完整包覆由該流出口113流出的第一流體F1。
如前所述,本發明實施例之微粒成形方法可分別控制該第一流體F1及該第二流體F2之壓力,使該第一流體F1及該第二流體F2分別以該第一流速v1及該第二流速v2通過該延伸管112及該套管122,進而形成雙層連續流體並經由該罩體12之各開口123被打入該第三流體F3中。因此,請參照第4圖所示,在本實施例中,該罩體12由該容槽2的一水平上方位置伸入該微粒成形裝置之容槽2;或者,請參照第10圖所示,在本發明部分實施例中,該罩體12亦由該容槽2的一水平下方位置伸入該容槽2;同理;在本發明其他實施例中,該罩體12亦可由與該容槽2水平的位置伸入該容槽2。換言之,本發明並不加以限制該罩體12與該容槽2的相對位置,僅需將該罩體12之套管122伸入該容槽2內部,並使各該套 管122之開口123位於該液面高度21以下,即可將所述雙層連續流體打入該第三流體F3中。
再者,請參照第4圖所示,在本實施例中,該溫度控制系統4可以為一加熱線圈,且該溫度控制系統4係結合於該容槽2外壁。藉此,該溫度控制系統4可以經由該容槽2外壁對該第三流體F3進行加熱,以保持該第三流體F3於該預定溫度。或者,如第10圖所示,在本發明部分實施例中,該溫度控制系統4可以為一恆溫箱,且該容槽2可以設置於該溫度控制系統4內部。藉此,該溫度控制系統4同樣能夠保持該第三流體F3於該預定溫度。
其中,本發明實施例之微粒成形方法係藉由啟動該溫度控制系統4以保持該第三流體F3於該預定溫度,使得該第二流體F2形成微液滴時,該第三流體F3之溫度能夠輔助該微液滴固化定型。然而,如前所述,該第二流體F2可透過將聚合物加入少量有機溶劑製成,故在部分情況下,該第二流體F2所形成之微液滴能否固化定型與該第三流體F3之溫度未成顯著相關,因此在本發明部分實施例之微粒成形方法中,亦可選擇不啟動該溫度控制系統4。
此外,該第一流體F1可為具有藥用成份之液體,例如:亞硝基脲氮芥(1,3-bis(2-chloroethyl)-1-nitrosourea,BCNU)、阿黴素(Doxorubicin,DOX)。藉此,當該第一流體F1與第二流體F2所組成之雙層微粒成品M投予一生物體時,即可以藉由該第二流體F2的包覆,達成緩慢釋放該藥用成份的效果。另一方面,在本發明部分實施例中,係可以一氣體作為該第一流體F1,進而成形如第11圖所示之雙層微粒成品M’,該雙層微粒成品M’將包含該第一流體F1所形成之氣態內層M1’。
在本發明部分實施例中,各該套管122具有該開口123之一端可設有一層疏水性材料。所述疏水性材料可為SiO2或TiO2,惟不以此為 限。該層疏水性材料能夠以(但不限於)鍍覆之方式形成於各該套管122具有該開口123之一端,藉由在各該套管122之開口123設置該層疏水性材料,可以讓該雙層連續流體經由各該開口123流出時接觸該層疏水性材料,使該雙層連續流體不易附著在各該套管122上,確實防止該雙層連續流體在各該開口123聚積,以降低表面張力對所成形之雙層微粒成品M粒徑的影響。
綜上所述,本發明實施例的微粒噴頭、微粒成形裝置及微粒成形方法藉由該微粒噴頭之噴頭本體11及罩體12產生雙層連續流體,並且利用該第三流體F3的剪切力及/或振動打斷所述雙層連續流體,即可大量成形微粒半成品S,因而可大量生產粒徑均一的雙層微粒,且可縮減雙層微粒成形的製程時間,確實具有提升微粒生產效率之功效。
再者,本發明實施例的微粒成形裝置及微粒成形方法係利用該第三流體F3的剪切力及/或振動打斷所述雙層連續流體,因此透過調整該攪拌裝置31的轉速以控制該第三流體F3的剪切力;或者透過調整該超音波產生器32的頻率與振幅以控制該第三流體F3的振動,即可精確控制所成形之雙層微粒成品M的粒徑,並且適用於第二流體F2的黏度較高的情況,確實具有提升微粒粒徑的控制精確度之功效。
此外,該第二流體F2能夠提供一隔離效果以夠避免該第一流體F1及第二流體F2所形成的雙層微液滴於該第三流體F3中團聚,且該微粒成形裝置及微粒成形方法藉由該攪拌裝置31驅動該第三流體F3流動,以及/或者藉由該超音波產生器32驅使該第三流體F3振動,同樣能夠避免該雙層微液滴於該第三流體F3中團聚,確保所述雙層微液滴個別為第三流體F3包覆定型,確實具有提升微粒的生產良率之功效。
雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示,然其並非用以限定本發明,任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內,相對上述 實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇,因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (18)

  1. 一種微粒噴頭,係包含:一噴頭本體,該噴頭本體內部具有一第一流道,該第一流道之一端連接數個延伸管,該數個延伸管相互間隔設置,且各該延伸管遠離該第一流道之一端形成一流出口;及一罩體,該罩體設有一第二流道,該第二流道之一端連接數個套管,各該套管遠離該第二流道之一端形成一開口;其中,該數個延伸管分別伸入各該套管中,每一延伸管的外壁與所伸入之套管的內壁之間具有一間距,且各該延伸管之流出口係位於該第二流道與各該套管的開口之間。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之微粒噴頭,其中,該數個延伸管與該數個套管平行設置。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之微粒噴頭,其中,該第二流道形成於該罩體與該噴頭本體之間,該噴頭本體之數個延伸管穿過該第二流道。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之微粒噴頭,其中,各該套管在該開口與各該延伸管的流出口之間形成一成形空間。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之微粒噴頭,其中,各該套管具有該開口之一端設有一層疏水性材料。
  6. 一種微粒成型裝置,係設有如申請專利範圍第1、2、3、4或5項所述之微粒噴頭,且另包含:一容槽,該噴頭本體之延伸管係伸入該容槽內部,該容槽供裝載一第三流體,該流體的液面所在位置為一液面高度,各該套管之開口位於該液面高度以下;一流體截斷裝置,該流體截斷裝置設置於該容槽,且該流體截斷裝置能夠驅使裝載於該容槽之流體產生擾動;及 一溫度控制系統,該容槽設置於該溫度控制系統中。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之微粒成型裝置,其中,另設有一集收槽,且該容槽設有一入口管及一出口管,該入口管及該出口管係貫穿該容槽外壁,該集收槽連通該容槽之出口管。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之微粒成型裝置,其中,該流體截斷裝置包含設置於該容槽內部之一攪拌裝置。
  9. 如申請專利範圍第6項所述之微粒成型裝置,其中,該流體截斷裝置包含結合於該容槽外壁之一超音波產生器。
  10. 一種微粒成型方法,係利用如申請專利範圍第6項所述之微粒成型裝置執行,該微粒成型方法包含:於該容槽中裝載一第三流體,使各該套管之開口位於該第三流體中;於該噴頭本體之第一流道中通入一第一流體,使該第一流體以一第一流速流通過該延伸管,並於該罩體之套管中通入一第二流體,使該第二流體以一第二流速通過該套管,該第二流速大於該第一流速,使該第二流體包覆與剪切由該延伸管之流出口流出的第一流體,以形成經由各該套管之開口流出的雙層連續流體;驅動該流體截斷裝置使該第三流體產生擾動,使所述雙層連續流體於該容槽中形成微粒半成品;收集該微粒半成品,該微粒半成品包含由該第一流體所形成之內層、由該第二流體所形成之中間層,以及由該第三流體所形成之外層;及去除該微粒半成品之外層。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之微粒成型方法,其中,該第二流體係將可生物降解高分子材料加熱至玻璃轉移溫度製成。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之微粒成型方法,其中,在將該第二流體通入該第二流道前,啟動該溫度控制系統以保持該第三流體於一預定溫 度,該預定溫度等於或低於該第二流體之玻璃轉移溫度。
  13. 如申請專利範圍第10項所述之微粒成型方法,其中,該第二流體係將可生物降解高分子材料加入有機溶劑製成。
  14. 如申請專利範圍第10項所述之微粒的製造方法,其中,該第一流體為具有藥用成份之液體。
  15. 如申請專利範圍第10項所述之微粒成型方法,其中,該第一流體為一氣體。
  16. 如申請專利範圍第10項所述之微粒成型方法,其中,該第三流體為一穩定劑。
  17. 如申請專利範圍第14項所述之微粒成型方法,其中,該穩定劑為濃度1~15%的聚乙烯醇溶液。
  18. 如申請專利範圍第10項所述之微粒成型方法,其中,係將該數個微粒半成品以乾燥法處理,或者利用水溶液對該微粒半成品進行洗滌,以去除該外層。
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