Máy đồng nhất áp suất cao vi lưu cho ứng dụng dược phẩm

Tổng quan về máy đồng nhất hóa áp suất cao vi lưu

Máy đồng nhất áp suất cao vi lưu được vận hành bằng áp suất cực cao để tạo ra lực cắt mạnh, hiện tượng cavitation và va đập của vật liệu trong kênh lưu chất vi mô, từ đó đạt được việc tinh chỉnh kích thước hạt và đồng nhất phân bố. Máy đồng nhất áp suất cao vi lưu phù hợp cho các thí nghiệm quy mô nhỏ và trung bình trong các lĩnh vực dược phẩm sinh học, sản xuất vắc-xin, thực phẩm dinh dưỡng, mỹ phẩm và phát triển vật liệu nano.

Đặc điểm kỹ thuật

• Hệ thống truyền động xoay chiều: trang bị đầu bơm piston gốm kép với cơ chế cung cấp áp suất xoay chiều, đảm bảo áp suất đầu ra liên tục và ổn định. Các piston hỗ trợ lắp đặt thiết bị bôi trơn và làm mát, kéo dài tuổi thọ của phớt và giảm tần suất bảo trì.
• Áp suất làm việc: Áp suất định mức tiêu chuẩn lên đến 2200 bar, áp suất đỉnh thiết kế lên đến 2500 bar, 250 MPa, 36250 psi, đáp ứng nhu cầu tinh chế và emulsification hiệu quả cao. Được trang bị hệ thống đồng hồ áp suất kỹ thuật số chính xác cao kết hợp kim chỉ, đảm bảo vận hành an toàn và có thể kiểm soát.
• Thể tích xử lý mẫu và chức năng hút: Hỗ trợ xử lý mẫu khởi động 20ml, phù hợp cho vật liệu giá trị cao hoặc đánh giá công thức thí nghiệm. Với chức năng hút tự động, không cần bơm cấp liệu bên ngoài, nâng cao tính tiện lợi. Thiết kế xả rỗng trực tuyến, thực hiện vận hành “không còn dư”.
• Tiêu chuẩn sản xuất vệ sinh: Tất cả các bộ phận tiếp xúc với vật liệu được làm từ thép không gỉ cấp y tế và vật liệu đóng kín tuân thủ tiêu chuẩn FDA và GMP, có thể tùy chọn hệ thống vệ sinh CIP trực tuyến và tiệt trùng SIP trực tuyến, phù hợp với môi trường sản xuất vô trùng.
• Ưu điểm của bộ phận lõi: các bộ phận van đồng nhất được làm từ vật liệu kim cương, có độ bền cao và tuổi thọ dài. Hệ thống đồng nhất thứ cấp cải thiện độ đồng nhất của quá trình emulsification và phân bố hạt, với kích thước hạt nhỏ hơn và phân bố tập trung hơn.
• Khả năng thích ứng với nhiều loại nguyên liệu: Thiết bị có thể xử lý chất lỏng có độ nhớt dưới 2000 cps, phù hợp với nhiều loại mẫu sinh học, thực phẩm và hóa chất tinh khiết. Kích thước hạt nguyên liệu đầu vào tối đa 300um, khuyến nghị xử lý lọc sơ bộ đối với nguyên liệu có hạt lớn.
• Điều khiển thông minh và vận hành tiết kiệm năng lượng: Hệ thống điều khiển tốc độ biến tần tích hợp hỗ trợ điều chỉnh áp suất chính xác và tối ưu hóa hiệu suất năng lượng. Các bộ phận chính được lựa chọn từ các thương hiệu quốc tế để đảm bảo độ ổn định của thiết bị và độ tin cậy trong vận hành, đồng thời giảm tiêu thụ năng lượng và nâng cao hiệu suất năng lượng tổng thể.
• Thiết kế cấp liệu chịu nhiệt cao: Hỗ trợ nhiệt độ cấp liệu lên đến 90°C, phù hợp với hầu hết các chất lỏng nhạy nhiệt hoặc ổn định nhiệt, đáp ứng đa dạng yêu cầu quy trình.

Nguyên lý hoạt động

1. Công nghệ đồng nhất hóa áp suất cao bằng tia vi mô là một loại công nghệ sử dụng áp suất thủy lực để ép vật liệu qua các thành phần kênh vi mô, van đồng nhất hóa, làm cho các hạt chất lỏng, cụm hạt hoặc giọt dầu bị nghiền nát, phân tán và emulsify mạnh mẽ.
2. Trong quá trình truyền động piston áp suất cao, vật liệu bị tác động với tốc độ hàng trăm mét mỗi giây tại bề mặt va chạm và khu vực vòi phun trong kênh van đồng nhất.
3. Vật liệu trải qua các tác động như cavitation, cắt, giảm áp suất, va đập hỗn loạn và nhiều tác động khác.
4. Cấu trúc đồng nhất hóa thứ cấp giúp tăng cường độ đồng nhất vi mô của vật liệu.
5. Hình thành kích thước hạt nhỏ, phân bố đồng đều của hỗn hợp hoặc nhũ tương ổn định, kích thước hạt lên đến cấp nanomet.

Ứng dụng điển hình

• Dược phẩm và y sinh: liposome, nano emulsion, chuẩn bị vắc-xin mRNA. Kiểm soát kích thước hạt của thuốc protein, kháng thể, chất sinh học hoạt tính. Xử lý tiền đồng nhất cho vi cầu, hệ thống giải phóng chậm.
• Thực phẩm dinh dưỡng và đồ uống chức năng: protein thực vật, nano hóa peptide collagen. Emulsification của vitamin tan trong dầu và chiết xuất thực vật. Ổn định chất tạo huyền phù trong đồ uống.
• Mỹ phẩm và hóa chất mỹ phẩm: nano serum, chuẩn bị chất mang hoạt chất. Emulsification và ổn định kem, microemulsion.
• Khoa học vật liệu và công nghệ nano: hạt kim loại nano, phân tán bùn graphene. Chuẩn bị các vật liệu nano vô cơ như silica dioxide, oxit kẽm và các vật liệu nano khác. Xử lý tiền chế chất lỏng nano bao bọc và vật liệu phủ.
• Các cơ sở giáo dục đại học và nghiên cứu: công nghệ sinh học, tổng hợp hóa học, nghiên cứu quy trình mới cho vaccine. Đánh giá khả năng phân tán của hệ thống đa pha và tối ưu hóa quy trình chuẩn bị nano.