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微流控乳化系统如何进行双乳微滴的生成?

更新时间:2024-06-18  |  点击率:370
  乳化产品如化妆品、牛奶等已成为人们日常生活中不可或缺的产品,而传统的通过搅拌、加热或添加特殊表面活性剂等工艺得到的常常是多分散性乳液。因此,如何有效获取单分散性好的乳液是胶体科学所需要解决的一个重要问题。微流控乳化系统通过控制流速在芯片上生成了一系列微升至纳升且大小可控单分散性好的微液滴。微流控芯片上生成的微液滴在大小和形状上都具有很好的一致性,不仅易于操控,而且单分散性好。
 
  该系统可以控制,为生成单分散性双乳化液滴提供了一种灵活可靠的技术。可以制造出微米大小乳液液滴,内部再包含更小的液滴,控制重现性高,可选择外部和内部液滴大小。重要应用包括:药物传输和酶固定化,食品掩味,化妆品关键传输载体,体外包覆,流动细胞计数和微胶囊载体。
 
  双乳液滴是化妆品、制药或食品工业非常有前途的材料。双重乳滴可用于封装比较敏感的化合物(药物、维生素、香料……),保护活性物质,并根据需要在合适的时间和地点释放封装的化合物。
 
  双乳液滴的获得非常复杂。借助微流体技术可以稳定的生成双乳微滴。目前常用的生成微滴的结构为以下三种:co-flow,T-junction,flow focus。这三种结构均可用于双乳液液滴的形成。生成双乳液滴较为简单的几何形状是连续的两个流动聚焦结构。在一个流动聚焦处形成的液滴在下一个流动聚焦处被封装到外部液滴中。
 
  通常,双乳液是用含两种性质不同的表面活性剂的分散相分两步制备的。例如,要形成水包油包水乳液,先将水用含有疏水性表面活性剂的油相乳化,然后在用含有亲水性表面活性剂的水相重新乳化。使用玻璃毛细管可有效产生双乳液液滴,但组装起来比较困难,重复性较差。比较稳定可靠的方法是使用局部改性的微流控芯片来进行。利用微流控乳化系统和进行局部改性的双乳化微滴生成芯片和对应夹具,用户只要简单的连接管路,五分钟内即可完成双乳微滴的生成。