用于批量生产的多通道微球制造单元制造技术

本发明专利技术提供一种多通道微球制造单元，基于液滴的HCMMM中，将互为非混溶性的两个流体供给至形成有用于制造微球的微通道的基板，并将相邻的两个供给管道布置成螺旋形，其中间沿着两个供给管道排列有由微通道组成的微球形成单元，从而可实现微球的批量生产。另外，通过两个供给管道布置成螺旋形且各供给管道在螺旋形的内侧及外侧的两侧分支微通道来布置微球形成单元，从而可充分利用筒状圆形晶片的有限空间，形成多个微球形成单元。形成多个微球形成单元。形成多个微球形成单元。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于批量生产的多通道微球制造单元


[0001]本专利技术涉及一种用于批量生产的多通道微球制造单元。

技术介绍

[0002]该部分描述的内容仅仅是用于提供本实施例的背景信息，并不构成现有技术。
[0003]本专利技术涉及一种用于批量生产微球的装置及其方法，更具体地，涉及一种以微流体工学(microfluidics)为基础，基于单分散且微球聚合物的用于高收率批量生产医药品的装置及其方法，微流体工学(microfluidics)是从多方面研究受小型几何结构即数十微米大小制约的流体行动、精密控制及调节的领域。
[0004]基于液滴(droplet)的HCMMM(Highly Controlled Method for Mass
‑
production of Microspheres；用于批量生产微球的高度控制方法)是结合软物质物理学、生物化学和微系统工程学的快速发展的跨学科领域，而且被认为是可调节具有低雷诺数(low Reynolds number)和层流状态的不混溶相(immiscible phases)流体体积且具有差别性的方法。在过去几十年，对基于液滴的HCMMM系统的关注一直呈快速增长趋势。本专利技术基于液滴的HCMMM即批量生产微流体工学能够方便地处理微量流体、提供了更好的混合，并且被认为适合用于聚合物DDS的批量生产/高收率实验。

技术实现思路

[0005]技术问题
[0006]本专利技术的目的在于，提供一种用于批量生产的多通道微球制造单元，其在采用微通道结构离散地供给非混溶性流体来形成液滴并制造微球的HCMMM中，通过在基板上有效地布置多个微通道从而实现微球的批量生产。
[0007]技术方案
[0008]为了解决如上所述的技术问题，根据本专利技术一实施例的多通道微球制造单元包括：中央板；上板，其布置于中央板的上侧；下板，其布置于中央板的下侧；第一供给管道、第二供给管道及排出管道，其布置于中央板与上板之间，且分别供给作为溶液的第一原料、第二原料及第三原料；微球形成单元，其布置于中央板的上面且包括至少一个第一微通道、第二微通道、汇合地点及第三微通道，至少一个第一微通道的一端与第一供给管道流体连通，第二微通道的一端与第二供给管道流体连通，汇合地点使第一微通道的另一端与第二微通道的另一端流体连通地连接以生成液滴，第三微通道的一端与汇合地点流体连通且使分离的液滴形成为微球；以及排出管道,其布置于中央板与下板之间，且包括第一排出管道、第二排出管道以及为了与多个第三微通道的另一端分别流体连通而贯通中央板的多个微孔，从而用于收集并排出微球，第一供给管道、第一排出管道、第二供给管道及第二排出管道的平面投影形状为依序平行相隔地布置且以多个转数缠绕的螺旋状卷曲形状，沿着第一排出管道与第二排出管道布置有多个微球形成单元。
[0009]此外，第一原料为水相(water
‑
phase)溶液，第二原料为聚合物相(polymer
‑
phase)溶液。
[0010]此外，第一排出管道与第二排出管道的入口相汇合并流体连通，第一排出管道与第二排出管道的出口相汇合并流体连通。
[0011]此外，微球形成单元的第一微通道、第二微通道及第三微通道的截面积为微球截面积的100％至200％。
[0012]此外，微球形成单元的第一微通道、第二微通道及第三微通道的截面为宽度与深度相同的正方形或圆形中的任意一个，正方形的宽度或圆形的直径为所形成的微球直径的100％至200％。
[0013]此外，第一微通道与第二微通道在汇合地点形成的角度为30
°
至90
°
。
[0014]此外，第一微通道、第二微通道及第三微通道的截面为长方形，微孔为圆筒形，且微孔的圆形部分的截面积大于或等于第三微通道的截面积。
[0015]此外，第三微通道的截面积大于或等于第一微通道及第二微通道的截面积。
[0016]此外，第一供给管道和第二供给管道在中央板的上面形成凹陷结构或在上板的下面形成凹陷结构，中央板的上面形成的凹陷结构部分的深度与第一微通道和第二微通道的深度相同。
[0017]此外，排出管道在中央板的下面形成凹陷结构或在下板的上面形成凹陷结构。
[0018]此外，排出管道在下板的上面形成为凹陷结构。
[0019]有益效果
[0020]本专利技术具有如下有益效果：
[0021]在基于液滴的HCMMM中，将互为非混溶性的两个流体供给至形成有用于制造微球的微通道的基板，并将相邻的两个供给管道布置成螺旋形，而且其中间沿着两个供给管道排列有由微通道组成的微球形成单元，从而可实现微球的批量生产。
[0022]另外，可通过两个供给管道布置成螺旋形且各供给管道在螺旋形的内侧及外侧的两侧分支微通道来布置微球形成单元，从而可最大限度地利用筒状圆形晶片上的有限空间，形成多个微球形成单元。
附图说明
[0023]图1是根据本专利技术一实施例的微球批量生产装置的方框图。
[0024]图2是显示根据本专利技术一实施例的微球批量生产装置的单位单元的微球形成单元中形成微球的过程的示例图。
[0025]图3是根据本专利技术一实施例的微球批量生产装置的多通道微球制造单元的组装立体图。
[0026]图4是图3的多通道微球制造单元的分解立体图。
[0027]图5是图3的多通道微球制造单元的分解立体透视图。
[0028]图6是图3的多通道微球制造单元的中央板的平面透视图。
[0029]图7是根据本专利技术一实施例的微球形成单元的实施例的概念图。
[0030]图8是显示根据本专利技术一实施例的供给管道、排出管道的结构的概念图。
具体实施方式
[0031]下面，通过示例性的附图对本专利技术的部分实施例进行详细说明。在对各附图的组成要素赋予附图标记时，需要留意的是，即使针对相同的组成要素在另一附图上标记时也尽可能地使用相同的附图标记。而且，在说明本专利技术开的过程中，如果认为相关的熟知结构或者功能的具体说明会混淆本专利技术的主旨，则将省略其详细说明。
[0032]在说明本专利技术的组成要素的过程中，可以使用第一、第二、A、B、(a)、(b)等术语。这些术语仅仅是为了区分相应组成要素与其他组成要素，并非限定其本质、次序或顺序等。贯穿说明书全文，如果一组成要素“包括”、“具备”另一组成要素，如果没有明确相反的记载，可理解为一组成要素还包括另一组成要素，而非理解为一组成要素排斥另一组成要素。另外，说明书中记载的
“…
单元”、“模块”等术语表示用于处理至少一个功能或动作的单位，其可由硬件、软件或它们的结合来实现。
[0033]图1是根据本专利技术一实施例的微球批量生产装置的方框图。
[0034]参照图1，包括根据本专利技术一实施例的多通道微球制造单元100的微球批量生产装置进一步包括：第一原料储藏槽300、第二原料储藏槽400、第三原料储藏槽500、流量控制单本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种多通道微球制造单元，包括：中央板；上板，其布置于所述中央板的上侧；下板，其布置于所述中央板的下侧；第一供给管道、第二供给管道及排出管道，其布置于所述中央板与所述上板之间，且分别供给作为溶液的第一原料、第二原料及第三原料；微球形成单元，其布置于所述中央板的上面且包括至少一个第一微通道、第二微通道、汇合地点及第三微通道，所述至少一个第一微通道的一端与所述第一供给管道流体连通(fluid communication)，所述第二微通道的一端与所述第二供给管道流体连通，所述汇合地点使所述第一微通道的另一端与所述第二微通道的另一端流体连通地连接以生成液滴，所述第三微通道的一端与所述汇合地点流体连通且使分离的所述液滴形成为微球；以及所述排出管道，其布置于所述中央板与所述下板之间，且包括第一排出管道、第二排出管道以及为了与多个所述第三微通道的另一端分别流体连通而贯通所述中央板的多个微孔(micro hole)，从而收集并排出所述微球，所述第一供给管道、所述第一排出管道、所述第二供给管道及所述第二排出管道的平面投影形状为依序平行相隔地布置且以多个转数缠绕的螺旋状卷曲形状(rolled
‑
up shape)，沿着所述第一排出管道与所述第二排出管道布置有多个所述微球形成单元。2.如权利要求1所述的多通道微球制造单元，其中，所述第一原料为水相(water
‑
phase)溶液，所述第二原料为聚合物相(polymer
‑
phase)溶液。3.如权利要求1所述的多通道微球制造单元，其中，所述第一排出管道与所述第二排出...

【专利技术属性】
技术研发人员：金株希，吴眩锡，
申请(专利权)人：创技公司，
类型：发明
国别省市：