微射流均質(zhì)機(jī)與其他均質(zhì)機(jī)的區(qū)別

一、核心部件的區(qū)別

高壓均質(zhì)機(jī)核心部件：分體狹縫式均質(zhì)閥

        使用時均質(zhì)閥座與均質(zhì)閥芯通過撞擊環(huán)安裝貼合，當(dāng)均質(zhì)柱塞泵將樣品吸入并輸送至均質(zhì)核心部位時，樣品由前端擠入至均質(zhì)閥座孔內(nèi)。均質(zhì)閥座的孔道比前端管道小很多，所以樣品急速加速，并將均質(zhì)閥座和均質(zhì)閥芯擠出一條縫隙，樣品由此縫隙高速噴出，并通過沖擊環(huán)撞擊后噴射而出，完成均質(zhì)。

        在此過程中，從狹縫中噴出的瞬間由于存在高壓力，并且樣品噴出后與撞擊環(huán)內(nèi)側(cè)的撞擊力及粒子之間的剪切力共同作用，使樣品粒子達(dá)到粒徑減小的效果。

        均質(zhì)閥座與均質(zhì)閥芯之間的狹縫大小，影響樣品沖破縫隙所承受的阻力，此阻力的大小即為均質(zhì)的壓力，一般來說阻力越大，即均質(zhì)壓力越高、噴出速度越高、與沖擊環(huán)之間的撞擊力也越強(qiáng)，均質(zhì)能力就越強(qiáng)，粒徑就越小。而均質(zhì)壓力大小的調(diào)節(jié)通過手輪，調(diào)節(jié)均質(zhì)閥座與均質(zhì)閥芯之間的間距來實現(xiàn)。

微射流均質(zhì)機(jī)核心部件：金剛石交互容腔（微射流均質(zhì)腔）

       微射流金剛石交互容腔是一個整體式的內(nèi)部結(jié)構(gòu)固定的Y或者Z型的微通道，孔道大小在50um到幾百微米之間，且為金剛石材質(zhì)。

        工作時樣品通過動力部分加壓，經(jīng)過金剛石交互腔的前端通道部分加速，到金剛石微孔道處射流速度可達(dá)500m/s，高速射流經(jīng)過金剛石微通道時經(jīng)過高頻剪切、撞擊、物料粒子間對射和巨大的壓力，最終使得物料粒徑均勻細(xì)化。

       其均質(zhì)壓力的調(diào)節(jié)通過調(diào)節(jié)電機(jī)頻率控制流速。在固定的縫隙通道內(nèi)，流速越大，壓力越高，剪切、碰撞力越強(qiáng)，均質(zhì)效果也就越好。

二、處理納米乳液和脂質(zhì)體的效果區(qū)別

1、粒徑

        脂質(zhì)體為雙分子層粒子柔性較強(qiáng)，做小粒徑所需的能量并不大；納米乳液，多為水油兩相混合，也不需要很大的能量。

        在均質(zhì)方面，微射流均質(zhì)機(jī)和均質(zhì)機(jī)都可以滿足脂質(zhì)體樣品減小粒徑的要求，不過微射流均質(zhì)機(jī)，相對均質(zhì)機(jī)而言，可以處理粒徑要求更高更小的樣品。

2、PDI

          脂質(zhì)體、納米乳樣品對粒徑的分布要求非常高，PDI需達(dá)到0.2或0.1以下。對于這種情況，微射流交互容腔的優(yōu)勢十分顯著！微射流金剛石交互容腔活塞直徑更小，通道行程長，樣品通過通道均質(zhì)時高壓持續(xù)時間長、壓力穩(wěn)定，能量轉(zhuǎn)換率高，在通道里面所受到的力相同，得到的PDI分布較小，比較均勻。

均質(zhì)腔選擇指南

三種均質(zhì)化機(jī)制

第一代：沖擊型

      空化噴嘴：這種噴嘴的主要功能是通過空化使乳液分離，從而增加粒徑。 在均質(zhì)機(jī)的壓力下，物料以數(shù)倍流速進(jìn)入孔徑很小的空化噴嘴。 同時，顆粒與金屬閥門部件之間發(fā)生強(qiáng)烈的摩擦和碰撞。 這種摩擦?xí)档驮O(shè)備的使用壽命，并且碰撞會導(dǎo)致金屬顆粒落入最終產(chǎn)品中。

      沖擊閥：沖擊閥和沖擊環(huán)結(jié)構(gòu)采用鎢合金材料，適度減少局部磨損，延長均質(zhì)室使用壽命。 沖擊閥的作用是“沖擊和氣蝕"的結(jié)合，但其基本原理是懸架中的材料與高硬度金屬（如鎢合金）的結(jié)構(gòu)發(fā)生碰撞。 因此，沖擊閥仍然不能解決金屬顆粒殘留的問題。

第二代：交互型

       Y 型均質(zhì)腔：Y 型均質(zhì)腔被認(rèn)為是迄今為止較強(qiáng)大的均質(zhì)腔之一，已被美國多家制造商使用。 在這些系統(tǒng)中，均質(zhì)腔被分成兩個通道，這些通道以直角在同一平面上重新定向，并被推進(jìn)到單個容腔中。高壓將加快兩個容腔在交叉處的碰撞速度，讓單個容腔內(nèi)部產(chǎn)生“高剪切、湍流和空化"等作用。 Y型結(jié)構(gòu)，使高壓溶液中高速運(yùn)動的物料相互碰撞，與傳統(tǒng)設(shè)計相比，大大提高了腔體的使用壽命。另外，使用金剛石材料能有效防止出現(xiàn)金屬顆粒殘留物。

       Y型均質(zhì)腔廣泛用于藥物乳液的制備，因為它可以最大限度地減少空化并產(chǎn)生精細(xì)、穩(wěn)定的粒徑和PDI（多分散指數(shù)）控制能力。 目前，Y型均質(zhì)腔主要應(yīng)用于納米技術(shù)。

      乳化效率低和金屬顆粒殘留是采用沖擊原理設(shè)計的均質(zhì)室造成的兩個問題。 在藥物注射劑生產(chǎn)過程中，當(dāng)顆粒與內(nèi)部金屬成分發(fā)生碰撞時，會產(chǎn)生殘留的惰性金屬顆粒。 這些金屬顆粒可能聚集并形成更大的顆粒。 在制藥應(yīng)用中，這是一個問題，因為大顆粒會導(dǎo)致毛細(xì)血管血流減少，進(jìn)而對人體組織造成機(jī)械損傷，引起急性或慢性炎癥。 相互作用室解決了顆粒殘留和破乳問題。 然而，腔體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)意味著當(dāng)產(chǎn)品的濃度和粘度較高時，腔體比沖擊式均質(zhì)機(jī)更容易造成堵流。