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接著上一篇文章關(guān)于脂質(zhì)體粒徑控制方法的介紹，我們這一篇主要講一下均質(zhì)技術(shù)。
均質(zhì)技術(shù)按目前的市售產(chǎn)品來(lái)分，主要有兩類：一是高壓均質(zhì)技術(shù)，二是微射流技術(shù)。二者既有著一定的相似性，也有各自的特點(diǎn)，在不同的應(yīng)用與實(shí)際項(xiàng)目中都有著比較多的應(yīng)用。當(dāng)然，市售各品牌產(chǎn)品也比較多，本文并不針對(duì)某一設(shè)備進(jìn)行講述，而是立足于均質(zhì)這一技術(shù)進(jìn)行介紹。
（一）能量轉(zhuǎn)換
均質(zhì)過(guò)程總的來(lái)說(shuō)是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換的過(guò)程。從此角度可將所有均質(zhì)設(shè)備的運(yùn)行分為3個(gè)過(guò)程：能量來(lái)源與轉(zhuǎn)換、能量傳輸和能量使用。
能量來(lái)源與轉(zhuǎn)換
均質(zhì)設(shè)備的能量來(lái)源有三種：電能、液壓能和氣源能。
一般來(lái)說(shuō)：
電能作為動(dòng)力源時(shí)是通過(guò)電機(jī)的運(yùn)行直接將電能進(jìn)行轉(zhuǎn)換，作為均質(zhì)設(shè)備的動(dòng)力源；
液壓能是通過(guò)電機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為液壓能，再轉(zhuǎn)化為機(jī)械能從而作為均質(zhì)設(shè)備的動(dòng)力源；
氣源作為動(dòng)力源時(shí)，往往其壓力達(dá)不到均質(zhì)設(shè)備所需的壓力，所以實(shí)際應(yīng)用中是通過(guò)增壓?jiǎn)卧獙鈮哼M(jìn)行增壓后作為均質(zhì)設(shè)備的動(dòng)力源。
這三種動(dòng)力方式都有著各自的特點(diǎn)，在市售的均質(zhì)設(shè)備中都有著比較廣泛的使用，這里做一個(gè)簡(jiǎn)要的說(shuō)明：
電能
電能直接作為均質(zhì)設(shè)備動(dòng)力源時(shí)，其特點(diǎn)是能量來(lái)源和動(dòng)力傳輸都比較穩(wěn)定，其輸出壓力和設(shè)備產(chǎn)能適中，設(shè)備運(yùn)行噪音小，比較適合制藥行業(yè)的特點(diǎn)，因而應(yīng)用面最·廣。
此類型均質(zhì)設(shè)備最高可穩(wěn)定輸出壓力一般在2000bar左右，流量最大可到1000L/H或以上，最小型設(shè)備的單次最小樣品量可做到約5ml。
在具體選擇此類均質(zhì)設(shè)備時(shí)，需綜合考慮三個(gè)因素：樣品總量、使用壓力、單次使用時(shí)間。可以將樣品總量和單次使用時(shí)間二者結(jié)合后計(jì)算出所需設(shè)備的流量，再結(jié)合使用壓力進(jìn)行均質(zhì)設(shè)備動(dòng)力的選型。其中，在進(jìn)行所需設(shè)備流量計(jì)算時(shí)需注意：與使用時(shí)間相結(jié)合的樣品總量是單次樣品量與均質(zhì)次數(shù)的乘積，且需考慮多次均質(zhì)時(shí)中途切換的時(shí)間。
液壓能
液壓能作為均質(zhì)設(shè)備動(dòng)力源時(shí)，其特點(diǎn)是動(dòng)力來(lái)源和傳輸都比較穩(wěn)定，輸出壓力高，特別是高壓（2000bar以上）運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性好。
一般來(lái)說(shuō)最高壓力可以達(dá)到3000bar或更高，流量也很大，可以到每小時(shí)噸級(jí)以上。但此類型設(shè)備噪音較大，體積大，耗能大，且因泄漏造成污染的風(fēng)險(xiǎn)也相對(duì)較大，因而在制藥行業(yè)的應(yīng)用中相對(duì)較少。但對(duì)于需要2000bar以上工作壓力的樣品，可考慮此類型設(shè)備。
氣源能
氣源作為均質(zhì)設(shè)備的動(dòng)力源時(shí)，其特點(diǎn)在于設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小。但均質(zhì)設(shè)備往往所需的工作壓力高（一般在1000bar左右），所以氣源往往需要增壓后才能作為均質(zhì)設(shè)備的動(dòng)力源。
一般來(lái)說(shuō)，氣源提供的壓力和流量均有限（僅限于一般的工況條件，特殊設(shè)計(jì)的氣源供應(yīng)系統(tǒng)除外），所以高壓運(yùn)行時(shí)如果設(shè)備所需流量大則容易有壓力不穩(wěn)定，出現(xiàn)大幅波動(dòng)或下降的情況。
所以，此類型均質(zhì)設(shè)備一般比較適合于實(shí)驗(yàn)室設(shè)備使用，可實(shí)現(xiàn)高壓功能（如3000bar），也可實(shí)現(xiàn)微量樣品均質(zhì)要求（如3ml），但生產(chǎn)上往往不合適。
能量的傳輸
動(dòng)力源將能量接收后即通過(guò)各自的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)將能量轉(zhuǎn)移至工作單元，可通過(guò)機(jī)械連桿傳輸、皮帶傳輸、齒輪傳輸?shù)雀鞣N方式，該環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)主要由機(jī)械設(shè)計(jì)人員考慮，主旨是使能量傳遞最·穩(wěn)定，損耗量最小。客戶端除考慮設(shè)備能耗因素時(shí)需著重考察外，其他不必·過(guò)于關(guān)注。
均質(zhì)設(shè)備中與能量傳輸相關(guān)的部分屬機(jī)械部分知識(shí)，與具體應(yīng)用的關(guān)聯(lián)性不大，這里就不做詳細(xì)介紹了。
能量的使用
能量來(lái)源已有，也傳輸過(guò)來(lái)了，如何才能把這些能量用好呢？這就可以關(guān)聯(lián)到具體應(yīng)用項(xiàng)目中來(lái)了。
均質(zhì)設(shè)備的能量使用單元即為均質(zhì)單元。均質(zhì)單元通過(guò)其特殊的結(jié)構(gòu)和流道設(shè)計(jì)，能產(chǎn)生很高的背壓。其過(guò)程為：動(dòng)力傳輸單元將樣品輸送至均質(zhì)單元的背壓模塊時(shí)，由于其特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使樣品流道急劇變小，進(jìn)而對(duì)樣品粒子進(jìn)行增壓、增速，并在特殊結(jié)構(gòu)中進(jìn)行爆破、碰撞、剪切，能量也就在此過(guò)程中傳遞給樣品粒子，使其破碎，粒徑變小。
此單元主要有兩方面的因素會(huì)極大影響均質(zhì)的效果：能量轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)熱量。
從均質(zhì)單元類型上來(lái)說(shuō)有分體狹縫式（也稱均質(zhì)閥式）和整體狹縫式（也可稱微射流腔）。均質(zhì)閥式有劇烈釋壓型和溫和釋壓型；微射流腔有Z型和Y型。這幾種不同的結(jié)構(gòu)類型在實(shí)際使用中都非常廣泛，差別也較大。
行文至此，篇幅已長(zhǎng)，此篇就暫到這里吧。
均質(zhì)單元是均質(zhì)技術(shù)的關(guān)鍵所在，也是均質(zhì)設(shè)備的核心，下一篇會(huì)作為一個(gè)專題進(jìn)行介紹。
感謝大家的持續(xù)關(guān)注~
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