乳液法制備透明質(zhì)酸基微納米HA凝膠粉碎勻化機(jī)是天然細(xì)胞外基質(zhì)成分之一，具有良好的生物相容性、生物可降解性以及強(qiáng)大的保水能力�；�于透明質(zhì)酸的微納米凝膠具有尺寸可調(diào)、易于修飾、柔軟可變形且能保持結(jié)構(gòu)完整的特點(diǎn)，不僅能滿足大多數(shù)本體凝膠的應(yīng)用需求，且因其小尺寸的特征又擁有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，因此在生物醫(yī)用領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用

透明質(zhì)酸(Hyaluronic acid， HA)是天然線性大分子酸性粘多糖，分子鏈由D-葡萄糖醛酸和N-乙酰氨基葡萄糖組成的雙糖單元重復(fù)連接而成，*早于1934年由美國(guó)哥倫比亞大學(xué)眼科教授卡爾·邁耶等從牛眼玻璃體中分離得到。HA分子鏈上含有大量的羧基、羥基和乙酰氨基，賦予其強(qiáng)大的親水能力，它可以吸收相當(dāng)于自身重量1000倍的水，被稱作“生物大分子保濕劑”。同時(shí)，HA分子鏈易于修飾，可依靠共價(jià)或非共價(jià)作用結(jié)合各種功能分子，在生物醫(yī)用領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。
 

微納米凝膠是內(nèi)部具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、可以吸水溶脹的納米或微米級(jí)交聯(lián)聚合物粒子，相比本體凝膠，微納米凝膠有更多樣的設(shè)計(jì)和更廣泛的應(yīng)用。作為天然細(xì)胞外基質(zhì)成分之一，HA擁有良好的生物相容性、無(wú)免疫原性以及生物可降解性，因此基于HA的微納米凝膠在藥物緩釋載體、組織工程支架、醫(yī)療診斷、醫(yī)療美容等領(lǐng)域都有廣泛研究。

透明質(zhì)酸基微納米凝膠的制備

制備透明質(zhì)酸基微納米凝膠的方法多種多樣，可依據(jù)應(yīng)用需求，選擇合適的制備方式。模板法和微流道法制備的微凝膠尺寸均一，形貌規(guī)整，但制備效率低；機(jī)械破碎法是大批量快速制備微凝膠的常用方法，但不能應(yīng)用于對(duì)尺寸均一性和形貌規(guī)整性要求高的領(lǐng)域；制備包埋生物活性分子或細(xì)胞的微納米凝膠，可通過(guò)水環(huán)境中自組裝、乳液法或微流道法制備。常見(jiàn)的制備方法分述如下。

利用水相和油相的不相容性，將HA的水溶液在油相中分散形成小液滴，交聯(lián)后分離、洗滌、干燥，可得到HA的交聯(lián)微球。乳液法制備過(guò)程中的參數(shù)調(diào)整，如乳化轉(zhuǎn)速、水油比、表面活性劑含量等，對(duì)于形成穩(wěn)定乳液并且*終制備尺寸均一和形貌良好的微球具有決定性作用。乳化轉(zhuǎn)速過(guò)低，不利于油相和水相的充分混合，無(wú)法形成有效的乳液體系;乳化轉(zhuǎn)速過(guò)高，則降低小液滴的尺寸，體系擾動(dòng)增加，小液滴之間的碰撞概率增大，引起小液滴之間的粘結(jié)和聚集。水油比是影響乳液穩(wěn)定的另一重要因素，水相比例的提高，有利于形成粒徑分布較均一的微球。表面活性劑由于同時(shí)含有親水親油基團(tuán)，能降低分散相的表面張力，從而有利于形成穩(wěn)定乳液。表面活性劑含量過(guò)低，液滴體積過(guò)大，易造成液滴間的粘結(jié)或破乳;表面活性劑含量過(guò)高，多余的表面活性劑會(huì)游離在界面附近增加碰撞幾率，引起體系的不穩(wěn)定。由此可以看出，利用乳液法制備HA微凝膠是一個(gè)不斷優(yōu)化參數(shù)的過(guò)程。

 

乳化機(jī)是高效、快速、均勻地將一個(gè)相或多個(gè)相固體進(jìn)入到另一互不相溶的連續(xù)相(通常液體)的過(guò)程的設(shè)備的設(shè)備。當(dāng)其中一種或者多種材料的細(xì)度達(dá)到微米數(shù)量級(jí)時(shí)，甚至納米級(jí)時(shí)，體系可被認(rèn)為均質(zhì)。當(dāng)外部能量輸入時(shí)，兩種物料重組成為均一相。高剪切均質(zhì)機(jī)由于轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的高切線速度和高頻機(jī)械效應(yīng)帶來(lái)的強(qiáng)勁動(dòng)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，形成懸浮液。高剪切分散機(jī)從而使不相溶的固相、液相、氣相在相應(yīng)熟工藝和適量添加劑的共同作用下，瞬間均勻精細(xì)的分散均質(zhì)，經(jīng)過(guò)高頻管線式高剪切分散機(jī)的循環(huán)往復(fù)，*終得到穩(wěn)定的高品質(zhì)產(chǎn)品。

   高的轉(zhuǎn)速和剪切率對(duì)于獲得超細(xì)微懸浮液是重要的。根據(jù)一些行業(yè)特殊要求，IKN在ER2000系列的基礎(chǔ)上又開(kāi)發(fā)出ERS2000超高速分散機(jī)。其剪切速率可以超過(guò)14000 rpm，轉(zhuǎn)子的速度可以達(dá)到40m/s。在該速度范圍內(nèi)，由剪切力所造成的湍流結(jié)合專門(mén)研制的電機(jī)可以使粒徑范圍小到納米級(jí)。剪切力更強(qiáng)，粒經(jīng)分布更窄。由于能量密度極高,無(wú)需其他輔助分散設(shè)備。