產(chǎn)品原理

由電源（110V/220V/380V, 60/50 Hz) 驅(qū)動PhD高壓均質(zhì)機(jī)的一個或者多個泵柱塞做往復(fù)運(yùn)動，物料在柱塞作用下進(jìn)入可調(diào)節(jié)壓力大小的閥組中經(jīng)過特定寬度的限流縫隙均質(zhì)區(qū)，瞬間失壓的物料以極高的流速（1000-1500米/秒）噴出,在均質(zhì)閥內(nèi)產(chǎn)生三種效應(yīng):空穴效應(yīng)、撞擊效應(yīng)、剪切效應(yīng)。經(jīng)過這三種效應(yīng)相互作用處理過后，物料粒徑可均勻細(xì)化到100nm以下，細(xì)胞破碎率大于97％。

產(chǎn)品參數(shù)

產(chǎn)品優(yōu)勢

• 細(xì)胞破壁—高壓低溫破碎提取靶蛋白
  通過高壓細(xì)胞破碎儀使物料在柱塞作用下進(jìn)入可調(diào)節(jié)壓力大小的閥組中經(jīng)過特定寬度的限流縫隙均質(zhì)區(qū)在均質(zhì)閥內(nèi)產(chǎn)生三種效應(yīng):空穴效應(yīng)、撞擊效應(yīng)、剪切效應(yīng)的機(jī)械作用力從而打破細(xì)胞壁的束縛，把蛋白質(zhì)從組織或細(xì)胞中釋放出來盡可能保持原來的天然狀態(tài)，不喪失活性，達(dá)到高效率破碎細(xì)胞的效果。采用高壓細(xì)胞破碎法，在細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的壓力效應(yīng)，從而能夠有效地提取出蛋白質(zhì)，且處理量大、破碎速度較快。這是一種機(jī)械處理細(xì)胞，物理抽提方法。
• 均質(zhì)分散—高壓均質(zhì)法
  物料在柱塞作用下進(jìn)入可調(diào)節(jié)壓力大小的閥組中，在高壓條件下，溶液快速地通過均質(zhì)腔，高速流動的流體突然經(jīng)過特定寬度的限流縫隙均質(zhì)區(qū)，液流速度激增，造成很大的速度梯度，同時壓力銳減，出現(xiàn)了很大的壓力梯度，產(chǎn)生了巨大的壓力差。使得瞬間失壓的物料以極高的流速（1000-1500米/秒）噴出，在均質(zhì)閥內(nèi)產(chǎn)生三種效應(yīng)：空穴效應(yīng)、撞擊效應(yīng)、剪切效應(yīng)。因此粒度或液滴同時受到強(qiáng)有力的剪切作用、高速撞擊作用；被柱塞壓縮的物料內(nèi)積聚了極高的能量，造成高能釋放引起空穴爆破，使得液體物料分散系中分散相顆粒粒度或液滴微粒化，促進(jìn)固液二相混合。
• 納米乳化—高能乳化法
  高能乳化法是利用極高的機(jī)械外力提供的能量去克服內(nèi)外相液體之間的界面能，從而降低內(nèi)相乳滴粒徑。高壓均質(zhì)法是常最常用的納米技術(shù)。在脂肪乳的制備過程中，將已處理的粗乳經(jīng)過高壓均質(zhì)機(jī)的高壓泵導(dǎo)入，經(jīng)過狹小的均質(zhì)閥高速噴出，在剪切力、碰撞力等強(qiáng)力的作用下，對粗乳中的大乳滴進(jìn)行破碎。高壓均質(zhì)機(jī)通過粗乳在特定寬度的限流縫隙均質(zhì)區(qū)，瞬間失壓，獲得高流速流體間產(chǎn)生局部湍流漩渦而產(chǎn)生的壓力差，將液體油脂充分打散成小液滴，有助于乳化劑對油脂或水分充分包裹形成較為細(xì)小的乳化顆粒，有助于產(chǎn)品的穩(wěn)定性。高壓均質(zhì)法是通過均質(zhì)時間和次數(shù)來實現(xiàn)對粒徑大小及分布均勻度的控制，適用于具有一定流動性的乳劑體系。
• 脂質(zhì)體整粒工藝
  在擠出樣品工藝這一方面，一是直接擠出，二是先均質(zhì)后擠出。簡而言之就是可以通過擠出、機(jī)械設(shè)備分散等多種工藝，通過不同規(guī)格直徑、孔徑的納米級薄膜過濾,可制備出納米乳劑、脂質(zhì)體等。直接擠出對于脂質(zhì)體處方要求較高，少量時可采用氣動或者手動方式擠出，大量時采用高壓連續(xù)擠出。溶劑與溶質(zhì)純度均較高，初步溶劑化制備的的脂質(zhì)混懸液雜質(zhì)與大顆粒含量較低時，可以直接通過過濾擠出初步處理的物料懸浮液。先均質(zhì)后擠出對于脂質(zhì)體處方要求相對而言較低，但此類樣品行均質(zhì)處理成較小粒徑，然后再通過擠出器擠出，否則易出現(xiàn)膜堵現(xiàn)象。對于包含大顆粒或聚團(tuán)較多的脂質(zhì)混懸液，最好先用高壓均質(zhì)機(jī)均質(zhì)處理掉大顆粒或團(tuán)聚較大的物料，初步處理的物料懸液再通過脂質(zhì)體擠出器進(jìn)行過濾擠出，這樣不容易堵塞聚碳酸酯膜，又可以獲得粒徑分布均勻且集中的終產(chǎn)物。
• 高速剪切工藝
  高速剪切機(jī)就是高效、快速、均勻地將一個相或多個相分布到另一個連續(xù)相中，而在通常情況下各個相是互不相溶的。由于轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的高圓周線速度和高頻機(jī)械效應(yīng)帶來的強(qiáng)勁動能，使物料在定、轉(zhuǎn)子狹窄的間隙中受到強(qiáng)烈的機(jī)械及液力剪切、離心擠壓、液層摩擦、撞擊撕裂和湍流等綜合作用，從而使不相溶的固相、液相、氣相在相應(yīng)成熟工藝和適量添加劑的共同作用下，瞬間均勻精細(xì)地分散乳化，經(jīng)過高頻的循環(huán)往復(fù)，最終得到穩(wěn)定的高品質(zhì)產(chǎn)品。高速剪切機(jī)使物料通過高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子與定子之間所產(chǎn)生的強(qiáng)力的剪斷、分散、沖擊、亂流等過程使其不斷產(chǎn)生新界面，將物料在剪切縫中迅速剪斷、壓縮、折疊，使其攪拌、混合，破碎成200nm～2μm的微粒。物料微粒化、乳化、混合、調(diào)勻、分散等在短時間內(nèi)完成。

應(yīng)用背景

微膠囊（microcapsule），也稱微囊，是被覆蓋層，或殼包圍含有活性成分，或有核心物質(zhì)的小顆粒。有時每個微膠囊可含有一些核心物質(zhì)（或者是相同組分，或不同組分）。還沒有公認(rèn)的微膠囊大小的尺度，其直徑可由1-1000μm改變。由于小于1μm的微膠囊常稱為納米微膠囊，大于1000μm的微膠囊稱為大微膠囊或小球。市售微膠囊典型的直徑是3-800μm。微膠囊壁厚度在0.5-150μm，活性組分（被包裹的組分）含量在總質(zhì)量的25-90%范圍改變。

應(yīng)用優(yōu)勢

特殊的芯材物質(zhì)在經(jīng)過微膠囊化處理后，其顏色、形態(tài)、體積、質(zhì)量、溶解性以及貯藏性等都會發(fā)生一定的變化，在特定的條件下，芯材物質(zhì)會被緩慢釋放從而發(fā)揮作用。微膠囊的形狀各異，主要有不規(guī)則型、簡單型、多芯型、多壁型、填質(zhì)顆粒型等；按功能特性區(qū)分，包括緩釋型、壓敏型、熱敏型、光敏型、膨脹型、pH值敏感型等。由于納米膠囊顆粒微小,易于分散和懸浮在水中形成膠體溶液,外觀上清澈透明,具有與普通微膠囊不同的獨(dú)特性質(zhì),因此在許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用, 尤其是在醫(yī)藥、化妝品和塑料工程材料領(lǐng)域。

應(yīng)用案例

法國歐萊雅公司是化妝品界的著名廠商,其在化妝品納米微膠囊技術(shù)的開拓上也起到了先鋒作用。2003年授權(quán)公開的美國專利US656588介紹了一種納米微膠囊的制造工藝,其內(nèi)部可含化妝品成分。這種納米微膠囊包括脂質(zhì)中心和不溶于水的聚己二酸烷烯包膜,粒徑的平均大小為50～800nm。歐萊雅公司還申請了數(shù)十項相關(guān)專利,可見其技術(shù)力量非常雄厚。在專利技術(shù)的保護(hù)下,歐萊雅公司也推出了其納米產(chǎn)品。與傳統(tǒng)的皮膚保養(yǎng)乳液相比,納米化妝品能滲透到更里層的皮膚,影響最底分子層。巴黎歐萊雅公司研究開發(fā)的第一個納米產(chǎn)品,充分使用了納米的專利技術(shù),將維生素A包囊在聚合物中,這種膠囊像一種海綿,吸收并維持乳液,直到外面殼體溶解。歐萊雅調(diào)查了使用該項Revitalift技術(shù)產(chǎn)品的女性, 80%覺得有抗皺效果,75%的人認(rèn)為該產(chǎn)品能緊縮皮膚。巴黎歐萊雅的Revitalift系列分為臉部與頸部、夜用、抗紫外和面膜型。其采用了膠囊化Pro2RetinolA確保持續(xù)、全天向皮膚傳送Par2Elastyl和Bio2Vityl,以達(dá)到緊縮、濕潤皮膚,防止皮膚衰老。

應(yīng)用方案

將功效成分包裹在直徑為納米尺寸的膠囊中,以納米膠囊作為載體,自動而勻速地緩釋作用于皮膚組織,使功效成分較長時間維持在有效濃度內(nèi),起到穩(wěn)定有效成分、減少特殊添加劑對皮膚的刺激等作用。例如將黃芪、甘草、蘆薈、熊果苷、當(dāng)歸、沙棘等提取物包于納米膠囊中,利用其恒速緩釋可延長活性成分的作用時間;將維生素C、維生素E、氨基酸、SOD等易受空氣、溫度等外界條件影響的活性物質(zhì)包于納米膠囊中,可提高穩(wěn)定性; 將維生素A、果酸等對皮膚有良好再生、抗衰老功效,但直接與皮膚接觸會產(chǎn)生刺激的物質(zhì)包于納米膠囊中,既能防止刺激,又可為皮膚提供持久的保護(hù)。

解決方案

微膠囊技術(shù)（Microencapsulation）是微量物質(zhì)包裹在聚合物薄膜中的技術(shù)，是一種儲存固體、液體、氣體的微型包裝技術(shù)。具體來說是指將某一目的物（芯或內(nèi)相）用各種天然的或合成的高分子化合物連續(xù)薄膜（壁或外相）完全包覆起來，而對目的物的原有化學(xué)性質(zhì)絲毫無損，然后逐漸地通過某些外部刺激或緩釋作用使目的物的功能再次在外部呈現(xiàn)出來，或者依靠囊壁的屏蔽作用起到保護(hù)芯材的作用。

PhD優(yōu)勢

高壓均質(zhì)機(jī)可以有效降低制劑粒徑，達(dá)到納米級別的粒徑。這也為化妝品領(lǐng)域功效成分寄送系統(tǒng)使用基于微納米制劑進(jìn)行功效成分包封提供了設(shè)備支持，主要解決功效成分應(yīng)用過程中的不穩(wěn)定、異味大、難配伍、皮膚吸收困難等問題。高壓均質(zhì)機(jī)用于遞送維生素、肽、抗氧化劑等的脂質(zhì)體和機(jī)乳劑；破碎細(xì)胞提取營養(yǎng)物質(zhì)添加到化妝品（二列酵母、植物細(xì)胞等）；含聚合物用于控制藥物釋放的納米混懸劑；膠原蛋白加工。高壓均質(zhì)機(jī)可以以很高的剪切沖擊力使得更小、更均勻的粒徑分布，可以滿足多種活性物遞送工藝，有效減少昂貴材料的用量，擁有更好的外觀、膚感和滲透吸收性。

1、制得的粒子粒徑小

2、粒度分布窄且均勻

3、效果顯著

4、數(shù)據(jù)重現(xiàn)性強(qiáng)

5、可大批量連續(xù)生產(chǎn)