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一、什么是微胶囊技术:
微胶囊技术是利用天然或合成的高分子材料作为微囊壁材,将固体、液体的医药品、食品及化工原料称为囊芯材进行包裹,制成微米级或纳米级微粒产品的一种新工艺、新技术。已相继在医药、食品、精细化工等诸多领域得到应用。
图1 微胶囊的结构
二、为什么要进行微胶囊化:
(1) 微胶囊具有保护物质免受环境条件的影响。
(2) 掩盖异味和颜色,降低毒性,改善物质的可加工性和稳定性,延长挥发性物质储存时间,延缓或控制囊心物的释放,将不可混的化合物隔离等功能。
(3) 药物微胶囊化后,具有缓释、靶向作用,胰岛细胞微胶囊化后,具有免疫隔离作用,是移植治疗糖尿病的理想方法。
(4) 香料微胶囊化后,更适宜在食品等中添加,减少损失。
图2 微胶囊电镜图
三、高压电场制备的微胶囊的优势:
(1) 克服现有技术的缺点,利用高压静电场技术,制备出尺寸均匀一致、形状为圆球形、表面光滑、大小适中的微胶囊。
(2) 装置具有结构紧凑,操作方便,制备的微胶囊呈规则的球形,大小均匀一致,表面光滑,质量高等优点,可应用于生化、医药、食品等领域制备微胶囊的需要。
常用的微胶囊成型方法的缺点:复凝聚法和气流雾化法,具有制备过程复杂,粒径大小,均匀性及形状一致性较差等不足!
图1 气流式制备的微胶囊显微照片(×60) 图2 高压静电制备的微胶囊显微照片(×60)
MP-180型高压微胶囊成型装置
1 概述
微胶囊成型装置具有结构简单,操作简便,制备的微胶囊呈规则的球形,大小均匀一致,表面光滑,质量高等优点,可应用于生化、医药、食品等领域制备微胶囊的需要。目前开发的单头装置,特别适用于高校、研究所等科研单位,已在北京、南京、广州、福建、郑州和上海等医院和高校使用,效果良好。
2 结构组成
CPO-180型高压微胶囊成型装置结构如图所示,主要有:高压电场发生器、微量注射泵、注射器、量杯及支架等。
图 CPO-180 型高压微胶囊成型装置
1量杯 2 针头 3 注射器 4 输液泵 5 支架 6 高压线正极 7 负极接线 8 高压发生器
3 主要用户
Department of Mechnical Engineering in University of South Carolina、Milwaukee School of Engineering、Department of Biomedical Engineering in The Ohio State University、上海交通大学医学院附属第九人民医院、广州医学院第一附属医院、厦门大学、华东理工大学生物材料所、第二军医大学、暨南大学、中科院微生物所、西安交通大学、上海第一人民医院....
4 工作流程
微胶囊释放速度对比:
从图中可以看出,市售阿莫西林胶囊的释放速度很快,在不到1个小时微胶囊就已经释放完全,有可能由于药效释放太快让人感觉不舒服,而高压制备的微胶囊释放速度较慢,在10个小时左右才释放完全,药效持续长。
应用领域
1 生物医药
图1 细胞的微胶囊化
图2 微胶囊药物
2 食品
(1) 双歧杆菌微胶囊化 (2) 矿物质微胶囊化 (3)氨基酸微胶囊化
(4)风味微胶囊化 (5)酸化剂微胶囊化
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