[发明专利]一种微球的制备装置及方法

说明书

本发明提供了一种制备微球的装置，包括：针筒，所述针筒内部设置有移动滑轨；进口与所述针筒出口连通的喷嘴，所述喷嘴包括针头，所述针头的进口与所述针筒的出口连通；设置在所述针头外部的套筒，所述针头和套筒的相对位置为同心位置，所述针头和套筒之间存在空隙为气流通道；出口与所述气流通道入口连通的气罐；设置在所述喷嘴下方的接收容器，所述接收容器内盛放有固化剂溶液；设置在所述针头外部的加热设备，所述加热设备可对针头对进行加热。本发明还提供了一种制备微球的方法。本发明提供了一种基于气流剪切制备微球的方法，本发明提供的方法可大规模用于制备微球，制备微球尺寸可控、球体尺寸均一性好，球体密度可控。

技术领域

本发明涉及微球技术领域，尤其涉及一种微球制备装置及方法。

背景技术

由于微球具有很好的药物分子的控制与释放能力，已经被广泛的应用于药物释放领域很长时间。正是由于微球具有的多孔网络结构，以及药物和生长因子等分子的释放能力，微球正逐步应用于再生医学治疗中。球径直径大小和分布是影响微球药物释放的重要因素，只有合适大小的微球才能实现理想的药物释放速率。球体太小对药物的包裹能力下降，同时会在注射原位呈现药物突释的现象。球体太大会导致微球难以有效的经过针头注射。因此，当微球直径分布极不均一时，微球需要进行筛选，挑选合适尺寸的微球。

目前，微球的制备方法包括：机械搅拌乳液法，这种方法是使用最为广泛、最古老的微球制备方法，这种方法主要包括4个步骤：将制备微球所用的材料溶解于有机溶剂中(一般使用高分子材料)作为油相；将油相倒入水相中，使用匀浆法和超声破碎法制备乳液；将油相中的溶剂析出转入水中，并随着搅拌不断的挥发，随着溶剂的析出，聚合物的溶解性变差并逐渐变硬；最后微球被过滤、洗涤、冻干。以上是机械搅拌乳液法制备微球的全过程。

喷雾干燥法为：将高分子材料溶解到溶剂中，利用喷雾干燥机将含有材料的溶液在高压气体的推动下喷溅成液滴状，在空气中溶剂挥发，微球固化。

机械搅拌乳液法和喷雾干燥法已经被广泛的应用于商业化微球的批量生产中，但球体大小和直径分布范围很大，直径的分布偏差可达到25～50％。

膜乳化法为：将两种互不相容的液体在压力作用下经过孔径均匀的膜，在接收相中形成乳化的液滴，通过溶剂挥发和固化获得微球。膜乳化法虽然微球的均一性较机械搅拌乳液法和喷雾干燥法有所提高，但直径的均一性仍然需要再提高。

微流体法为：通过借助连续相液体对分散相液体的剪切力作用形成液滴，再通过固化干燥，形成各种尺寸的微球。微流体法制备的微球尺寸可控、均一性好，但是产量很低且工艺复杂不适合工业生产，溶剂蒸发和微球固化过程需要很长时间。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种制备微球的装置及方法，本发明针对上述技术制备微球过程中存在的问题，开发了一种基于气流剪切制备微球的方法，本发明提供的方法可大规模用于制备微球，制备微球尺寸可控、球体尺寸均一性好，球体密度可控。

本发明提供了一种制备微球的装置，包括：

针筒，所述针筒内部设置有移动滑轨，所述移动滑轨能够推动针筒内部的液体移动；

入口与所述针筒出口连通的喷嘴，所述喷嘴包括：

针头，所述针头的进口与所述针筒的出口连通，所述针头外部设置有加热设备，所述加热设备能够对针头进行加热；

设置在所述针头外部的套筒，所述套筒与针头的相对位置为同心位置，所述针头和套筒之间存在空隙为气流通道；

出口与所述气流通道入口连通的气罐；

设置在所述喷嘴下方的接收容器，喷嘴流出的液滴能够下落进入到接收容器中，所述接收容器内盛放有固化剂溶液。