[实用新型]一种生产微球的交联、清洗一体装置

说明书

本实用新型公开一种生产微球的交联、清洗一体装置，属于微流控法制备微球技术领域。包括旋转机构、至少一个交联单元和至少一个清洗单元，交联单元设置在微流控芯片工位前侧，清洗单元设置在交联单元工位前侧；旋转机构包括旋转座，交联单元通过连杆Ⅰ与旋转座连接，清洗单元通过连杆Ⅱ与旋转座连接；交联单元包括交联槽和交联漏斗，交联槽一侧设置升降机构Ⅰ，交联漏斗套设在升降机构Ⅰ上，交联漏斗设置在微流控芯片工位前侧；清洗单元包括清洗槽和清洗漏斗，清洗槽一侧设置升降机构Ⅱ，清洗漏斗套设在升降机构Ⅱ上。本实用新型保证交联、清洗两工序的连续性，较好的衔接前工序中的液滴剪切，实现微球制备工艺的工业化、连续化和大规模化。

技术领域

本实用新型涉及一种生产微球装置，尤其涉及一种生产微球的交联、清洗一体装置，属于微流控法制备微球技术领域。

背景技术

微流控液滴技术是近年来在微流控芯片上发展起来的一种研究几微米至数百微米尺度范围内微液滴的生成、操控及应用的新技术。在微流控法生成液滴过程中，互不相溶的两种（或三种以上）液体分别作为连续相和分散相，在固定体积流率的注射泵的驱动下，各自进入微流控芯片中不同的微通道，当两股（或三股以上）流体在交叉点处相遇后，分散相流体继续延伸形成“塞状”或“喷射状”的液柱后在连续相流体的剪切和挤压作用下，由于自由界面不稳定性而破裂，“塞状”或“喷射状”的液柱被夹断，以微小体积单元的形式分散于连续相中形成液滴，后将液滴进行交联和清洗后，得到微球。微流控芯片作为微反应器，可实现生化反应、试剂快速混合以及微颗粒合成等，极大程度地强化了微流控芯片的低消耗、自动化和高通量等优点。

目前，由于微球制备工艺的特殊性、已有设备条件等受限，导致微球制备工艺难以实现连续化、批量化及产业化，且微球制备过程中人为操作程序较多，容易引起产品性能不统一，并增加了产品污染风险。比如：在栓塞微球制备过程中，内相液体和外相液体分别通过注射泵注入至微流控芯片，在微流控芯片中剪切成液滴，然后，再进行后续的交联和清洗。目前，大部分交联、清洗设备仅是处于实验室阶段的小型设备，很难投入到工厂中进行工业化连续生产，这成为限制微流控制备微球技术走向工业化生产的瓶颈。

现有技术CN105709696A中公开“用于重金属废水处理的壳聚糖微球微流控一步合成法”，包括：配制壳聚糖水溶液作为分散相；配制加入交联剂的油相作为连续相；将所得的连续相与分散相通入微流控芯片进行剪切，形成壳聚糖液滴，并交联固化；将所得的交联固化的壳聚糖颗粒进行清洗后，烘干得到壳聚糖微球，其中，并未涉及或公开对应的交联、清洗设备；

此外，CN208732742U中公开“自动化微生物固定化成型设备”，其中，载体滴入到反应桶中，与固化剂反应，形成固定化微生物微球，从出料口排出；以及自动化微生物固定化成型设备，还包括清洗装置，清洗装置设置在反应桶的出料口下方，形成的固定化微生物微球从出料口排入清洗装置后，通过去离子水进行清洗。CN102211008A中公开“可拆卸T型微通道装置及其制备单分散聚合物微球的方法”，仅仅涉及在摇床的作用下，有机溶剂从液滴中扩散出来，液滴固化后形成粒径均匀的聚合物微球；CN104829851A中公开“一种精确控制粒径的单分散明胶栓塞微球的制备方法”，其中，将分散相I、分散相II和连续相分别装入注射器中，分别通过微量注射泵连接微通道反应器，微通道反应器结构是由Θ管、收集管和外管组成，明胶液滴形成过程在微通道反应器中完成，分散相与连续相流通方向相同或相反；明胶水溶液和交联剂水溶液作为两路分散相，同时平行进入微通道反应器；收集生成的明胶液滴，置于烘箱中保温，明胶发生交联固化反应，得固化的明胶微球，然后进行微球分离、干燥，即得。

进而可知，在微球制备过程中，涉及的处理设备要么是处于实验室阶段的小型设备，要么是不成套、无法系统布置的、无法实现连续化生产的生产设备。因此，急需一种解决微球制备工艺中不能工业化、连续化生产等问题的装置。

发明内容