高剪切乳化是制造结构均匀的局部药物制剂的核心加工步骤。它通过产生强烈的机械剪切、离心冲击和液层摩擦，彻底分散活性药物成分于油相和水相中。这种机械强度对于将原材料转化为具有精确粒径分布的稳定胶体系统或乳膏基质至关重要。
该设备的核心价值在于其促进生物利用度的能力。通过确保胶束微粒均匀分布，高剪切加工直接增强了药物的稳定性和其渗透角质层的能力。
微观生产机制
产生复杂的物理力
该设备通过高速旋转产生多种力的组合，包括剪切力、离心挤出力和冲击力。
这些力作用于液层，达到标准混合无法实现的分散程度。这对于彻底分散药物、油相以及含有表面活性剂的水相特别有效。
处理多样的成分特性
在开发皮肤保护剂等复杂制剂时，成分通常具有截然不同的物理性质。
高剪切设备能够深度混合难以处理的材料，例如全氟聚醚（PFPE）和聚四氟乙烯（PTFE）。这确保了即使是具有独特流变特性的候选物也能混合成均匀的整体。
增强治疗效果
均匀的粒径分布
该过程的主要产物是具有均匀粒径分布的制剂。
这种均匀性对于制造胶束微粒至关重要。没有这种一致性，制剂可能会出现相分离或剂量不一致的问题。
优化的皮肤渗透性
乳液的物理结构直接决定了药物的疗效。
通过实现精细均匀的分散，该设备增强了药物渗透皮肤层的能力。这对于克服角质层的屏障功能以有效递送活性成分至关重要。
形成一致的屏障
对于局部保护剂，目标通常是在皮肤上形成物理屏障。
强烈的分散力确保了保护剂膏体的稳定性，使其能在皮肤表面形成连续一致的屏障，而不是斑驳或不稳定的薄膜。
优化工艺稳定性
调节转速
要获得正确的乳液结构，需要精确控制能量输入。
先进的乳化器采用多级调速，通常编程为顺序降低速度（例如，从 2000 rpm 降至 500 rpm）。这种受控降低对于促进均匀微滴的形成至关重要。
防止空气卷入
高速混合中常见的陷阱是引入气泡，这会破坏产品的稳定性并改变其稠度。
通过在油水相混合过程中采用编程的速度降低，设备可以防止空气的引入。这会产生具有最佳稠度和稳定物理特性的半固体制剂。
根据您的目标做出正确的选择
在配置您的制造工艺时，请根据您所需的具体临床结果来选择参数：
- 如果您的主要关注点是生物利用度：优先考虑高剪切速率以最小化粒径，因为这直接关系到改善角质层的渗透性。
- 如果您的主要关注点是物理稳定性：实施多级调速以确保彻底的相混合，同时防止可能导致分离的空气卷入。
- 如果您的主要关注点是屏障完整性：确保足够的剪切时间以均匀分散 PTFE 等复杂聚合物，形成连续的保护膜。
掌握高剪切乳化技术，将简单的成分混合物转化为复杂、独特且有效的治疗递送系统。
总结表：
| 功能 | 机制 | 对制剂的影响 |
|---|---|---|
| 粒径减小 | 高速旋转和离心冲击 | 形成均匀的胶束微粒以提高稳定性 |
| 相融合 | 强烈的液层摩擦 | 深度混合油相和水相与表面活性剂 |
| 皮肤渗透 | 活性成分的精细分散 | 通过角质层提高生物利用度 |
| 稠度控制 | 多级调速 | 防止空气卷入并确保稳定的半固体 |
| 屏障形成 | 均匀的聚合物分散 | 形成连续的保护膜（例如，PFPE/PTFE） |
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参考文献
- Monisha Bansal, Shahid Jamil. MICELLAR MICROPARTICLES: A NOVEL APPROACH TO TOPICAL DRUG DELIVERY SYSTEM. DOI: 10.22159/ijap.2018v10i5.27506
本文还参考了以下技术资料 Enokon 知识库 .
