脂質體擠出器是用于制備粒徑均一脂質體的常用設備,其工作原理與操作技巧直接決定產品的尺寸分布與穩定性。理解其作用機制并掌握規范操作,可在實驗與生產中獲得符合要求的脂質體懸液。 1、脂質體擠出器的工作原理基于膜壓過濾的物理過程。設備由儲液腔、推進單元與多孔濾膜組成,濾膜孔徑決定擠出后脂質體的粒徑上限。操作時將預先制備的多層或大粒徑脂質體懸液加入儲液腔,利用氣壓、液壓或機械推力使液體以恒定流速通過濾膜。脂質體在壓力作用下被強制通過膜孔,大粒徑囊泡被截留并反復破碎與重組,多次循環后逐漸形成粒徑趨近濾膜孔徑的單層脂質體。此過程伴隨膜材重新排列與包封內容物再分布,得到粒徑均一且穩定的分散體系。
2、操作技巧體現在前期準備。需根據目標粒徑選擇合適孔徑的濾膜,并檢查膜面平整無缺損,避免因缺陷造成局部通量差異。脂質體原液應充分混勻,黏度過高時可適當稀釋,但不應改變體系組成比例。儲液腔與管路需清潔干燥,防止殘留物污染樣品或影響膜通量。安裝濾膜時應保證其與支撐網接觸平整,密封良好,避免液體旁路流出降低擠出效率。
3、推進速度與壓力控制是操作的核心。速度過快會使液體剪切速率過高,可能造成脂質體破裂或內容物泄漏;速度過慢則降低效率并延長循環時間。應以恒定且適中的速率推進,使液體均勻通過膜面,形成穩定壓差。壓力大小需與膜孔徑及樣品性質匹配,壓力不足時難以迫使大粒徑囊泡通過,壓力過大則易損傷已形成的單層脂質體。初次操作可進行小體積試運行,觀察壓力變化和出液狀態,再確定合適的工作條件。
4、循環次數影響粒徑均一度。單次擠出往往不足以使粒徑分布達到窄范圍,需重復多次循環,每次循環后應輕輕混勻儲液腔內容物再繼續。循環過程中需監測懸液濁度與出液速率變化,若出現明顯減緩或壓差升高,應檢查濾膜是否堵塞并及時更換。不同批次樣品或不同膜孔徑條件下,較佳循環次數需通過預實驗確定,避免無效重復或過度處理。
5、操作結束后需進行規范處理。先卸除壓力,待推進停止后緩慢打開儲液腔取出樣品,避免壓差驟變導致脂質體破裂。濾膜一般一次性使用,按廢棄物處理規范處置;可重復使用的支撐網與腔體部件需及時清洗,去除殘留脂質與膜屑,防止交叉污染。設備各部件應檢查有無變形或損傷,密封件若老化需更換,以保持下次操作的密閉性與壓力穩定。
脂質體擠出器的使用需結合原理認識與細致操作。合理選擇濾膜、控制推進速度與壓力、確定適宜循環次數,并在過程中持續觀察與調整,才能獲得粒徑均一、穩定性良好的脂質體,滿足藥物遞送、化妝品及基礎研究等領域的制備要求。