一种用于干燥制造技术

本发明专利技术公开了一种用于干燥

【技术实现步骤摘要】
一种用于干燥18F离子试剂的玻璃微管及其制备、干燥方法
本专利技术涉及一种用于干燥18F离子试剂的玻璃微管及其制备、干燥方法，该方法可以用于合成18F标记PET显像剂。
技术介绍
PET(positronemissiontomography，正电子发射断层显像)是一种全新的无创核医学分子影像技术，它利用放射性示踪的原理，使用不同的放射性同位素标记显像剂(PET显像剂)，高度敏感的显示组织器官生理、生化方面的改变。显像剂是PET与核医学的关键，PET所采用的显像剂是用放射性核素11C、13N、15O、18F等标记的药物，因所用放射性核素的半衰期短，不可能作为商品购置储存，所以在进行PET显像时，必须在生产放射性核素现场尽快标记合成制备PET显像剂，并在限定的时间内就地就近使用。由于每次使用的显像剂的用量极微(通常相当于近纳摩尔量级)，且要求合成、纯化耗时尽量短，因此这种快速超微量合成制备对工艺、设备及其自动化控制的要求极高。在微反应器中进行PET显像剂的合成具有显著优势。首先，微反应器合成系统可以操控非常小的反应体积，因此反应物的相对浓度高，反应速率快，从而可以大大降低底物的使用量，降低纯化的难度。其次，可以极大的缩短合成时间，真正实现按需生产。第三，能显著提高反应的放化产率。第四，反应体系小，降低防护成本，提高安全性。第五，反应芯片功能扩展性强，可以充分满足科研需要。18F标记的PET显像剂是临床PET/CT、PET最常用的正电子放射性示踪剂。在合成反应前，先通过回旋加速器产生18F-富氧水溶液，通过QMA柱富集后，收集得到的18F离子试剂水溶液脱水干燥后方可用于18F标记反应。例如，18F标记的氟脱氧葡萄糖(18F-FDG)是最常用的PET显像剂，其合成18F-FDG过程包括18F试剂脱水、氟代反应和水解反应。用微反应器合成18F-FDG时，现有的热蒸发脱水干燥技术，由于蒸发面积小，干燥速度慢，耗时长，且干燥的18F试剂结团和吹散，不利于与标记底物快速混合和充分反应。
技术实现思路
在18F标记合成PET显像剂中快速干燥18F离子试剂时，现有的热蒸发脱水干燥技术，由于蒸发面积小，干燥速度慢，耗时长，且干燥的18F试剂结团和吹散，不利于与标记底物快速混合和充分反应。本专利技术的目的是克服现有技术的不足，并提供一种用于干燥18F离子试剂的玻璃微管。本专利技术具体采用的技术方案如下：用于干燥18F离子试剂的玻璃微管，该玻璃微管呈中空管状，且管体内壁通过修饰形成凹凸不平的非光滑表面。本专利技术中，凹凸不平的非光滑内表面是指与常规光滑平整的玻璃微管内壁不同，本专利技术的玻璃微管内壁是不平整的，其表面具有凹凸的孔隙或毛刺。该内表面可通过沉积二氧化硅等方法进行修饰。此种玻璃微管，通过修饰内壁增加了吸附内表面积，注入微管内的18F试剂溶液在气流推动下能够在管壁铺展形成液膜，增大了蒸发面积，便于热气流从中空管路通过，从而实现快速干燥，管壁的吸附作用可防止干燥后的18F试剂结团，有利于与反应试剂充分混合，节省了合成时间，提高了合成收率。作为优选，所述的玻璃微管内径为1～3mm，优选为1.5～2.5mm。玻璃微管内径会影响液膜的形成效果，内径过大或过小，都会导致液体无法在内壁上形成均匀的液膜。在该内径范围内，液膜的形成效果较好。该玻璃微管可以配合密封接口进行使用，通过在管子的两端加装具有进出通道的密封接口，即可将玻璃微管作为一个反应器，进行干燥和其他反应。本专利技术的另一目的在于提供一种用于干燥18F离子试剂的玻璃微管制备方法，其步骤如下：1)将十六烷基三甲基溴化铵和NaOH的混合溶液加热后，加入正硅酸乙酯搅拌反应；然后将反应液注满清洗过的中空玻璃微管；2)将注满反应液的玻璃微管进行烘干，待反应液干燥后进行烧结，完成对内管壁的修饰；3)取出烧结后的玻璃微管，清洗并烘干后，得到用于干燥18F离子试剂的玻璃微管。作为优选，步骤1)中，玻璃微管的清洗步骤为：将玻璃微管依次浸入去离子水、乙醇、丙酮和去离子水中超声清洗；再将玻璃微管浸入浓硫酸和双氧水的混合液中超声处理，然后静置于混合液中；最后将玻璃微管在去离子水中超声清洗若干次，烘干。本专利技术的另一目的在于提供一种由上述方法制备的用于干燥18F离子试剂的玻璃微管。该方法制备的玻璃微管内壁具有凹凸不平的孔隙结构，表面积较大，能够提供更大的离子试剂铺展面积。而且其内表面是粗糙非光滑的，因此能够在一定程度上截留离子试剂，防止其在气流带动下被吹出玻璃微管。当然，基于本专利技术的工作原理，玻璃微管内壁的修饰并不一定要采用上述方法，也可以采用其他方法，只要能够通过修饰形成凹凸不平的非光滑内表面，增大其内表面积即可。本专利技术的另一目的在于提供上述任意一种方案中所述玻璃微管干燥18F离子试剂的方法，其具体步骤为：将待干燥的18F离子试剂注入玻璃微管中，然后向玻璃微管的一端通入气流，使18F离子试剂在气流推动下在管壁内表面铺展形成液膜；然后保持气流持续通入，直至18F离子试剂完全干燥吸附于管壁内表面；再次向玻璃微管中注入超干乙腈，然后向玻璃微管的一端持续通入气流直至乙腈蒸发干燥，得到干燥的18F离子试剂。作为优选，在干燥18F离子试剂过程中持续通入的气流为经过加热的热气流。热气流能够加速18F离子试剂的干燥过程。作为优选，所述的气流为惰性气体气流，优选为氮气流，以保持管内的惰性气氛。作为优选，玻璃微管中18F离子试剂的单次注入量应满足：所有注入的18F离子试剂在气流推动下均能够在管壁内表面铺展形成液膜，而不会被吹出玻璃微管。单次注入量过大时，液膜无法完全铺展在管壁内表面，就会被气流吹出玻璃微管，影响后续试验准确性。对于尺寸一定的玻璃微管而言，其可以通过试验确定最佳的单次注入量。作为优选，所述的玻璃微管长度为10cm，内径为2mm，18F离子试剂的注入量为100μL，用于推动18F离子试剂的气流流速为100μL/min。在该玻璃微管尺寸、推动气流流速以及注入量下，合成的18F-FDG其放射TLC产率能达到90％。本专利技术通过修饰微管内壁增加非光滑的吸附面积，使得玻璃微管能够作为干燥18F离子试剂的反应器。注入微管内的18F离子试剂溶液在气流推动下被不平整的管壁截留，形成了液膜，再通过气流不断的通入，使液膜不断地被蒸发干燥。由于内管壁的表面积较大，因此其干燥效率也较高。而且管壁的吸附作用可防止干燥后的18F试剂结团，有利于与反应试剂充分混合，节省了合成时间，提高了合成收率。该方法使用管壁修饰的玻璃微管成本低，可以一次性使用，避免合成不同显像剂时交叉污染。附图说明图1内壁修饰微管表面形貌的SEM图；图2内壁修饰微管纵切的SEM图；图3合成的18F-FDG的Radio-TLC图谱；图4合成的18F-FDG的Radio-TLC图谱；图5合成的18F-FDG的Radio-TLC图谱；图6合成的18F-FDG的Radio-TLC图谱；图7合成的18F-FDG的Radio-TLC图谱；图8合成的18F-FDG的Radio-TLC图谱；图9玻璃微管合成系统结构示意图。具体实施方式以下将通过实施例对本专利技术的有关细节作进一步的说明，但实施例并不限于本专利技术的保护范围。实施例1内壁修饰玻璃微管的制备将长10cm内径1.5mm的玻璃微管依次浸入去离本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于干燥18F离子试剂的玻璃微管，其特征在于：所述的玻璃微管呈中空管状，且管体内壁通过修饰形成凹凸不平的非光滑表面。

【技术特征摘要】
1.一种用于干燥18F离子试剂的玻璃微管，其特征在于：所述的玻璃微管呈中空管状，且管体内壁通过修饰形成凹凸不平的非光滑表面。2.如权利要求1所述的用于干燥18F离子试剂的玻璃微管，其特征在于：所述的玻璃微管内径为1～3mm。3.一种用于干燥18F离子试剂的玻璃微管制备方法，其特征在于：步骤如下：1)将十六烷基三甲基溴化铵和NaOH的混合溶液加热后，加入正硅酸乙酯搅拌反应；然后将反应液注满清洗过的中空玻璃微管；2)将注满反应液的玻璃微管进行烘干，待反应液干燥后进行烧结，完成对内管壁的修饰；3)取出烧结后的玻璃微管，清洗并烘干后，得到用于干燥18F离子试剂的玻璃微管。4.如权利要求3所述的用于干燥18F离子试剂的玻璃微管制备方法，其特征在于：步骤1)中，玻璃微管的清洗步骤为：将玻璃微管依次浸入去离子水、乙醇、丙酮和去离子水中超声清洗；再将玻璃微管浸入浓硫酸和双氧水的混合液中超声处理，然后静置于混合液中；最后将玻璃微管在去离子水中超声清洗若干次，烘干。5.一种由权利要求3所述方法制备的用于干燥18F离子试剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷鸣，张宏，潘建章，徐光明，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33