高剪切均质机是制备初级油包水（w/o）微乳液浓缩物的关键机械催化剂。其主要作用是施加强烈的流体动力学剪切力，在相转化温度（PIT）附近对油相、药物成分和表面活性剂进行彻底混合。
该均质机通过机械扩张双连续结构域来确保油相的完全溶解。此过程建立了随后将浓缩物稀释成单分散纳米乳液所需的均匀性和物理稳定性。
分散机理
产生流体动力学剪切
该设备的核心功能是产生强烈的流体动力学剪切力。
这种机械作用不同于简单的搅拌；它能主动分解混合物成分。
在相转化温度（PIT）下混合
该过程在接近相转化温度时效果最佳。
在此特定热点，油相和水相之间的表面张力最小。
均质机确保油相、表面活性剂和药物成分在保持这种精细热状态的同时被彻底混合。
对微乳液的结构影响
扩张双连续域
均质机提供的机械分散作用不仅仅是混合；它会改变微观结构。
它特别会扩张流体内的双连续结构域。
这种扩张是使系统能够稳定悬浮油相和药物成分的物理机制。
实现完全溶解
这种高剪切加工的最终目标是完全溶解。
通过将油相和表面活性剂混合物分解成极小的液滴，系统在油水界面处达到快速平衡。
这创造了一个均匀的“基础”，确保浓缩物已准备好进行最终的稀释成纳米乳液的步骤。
理解权衡
热管理风险
虽然高剪切对于溶解是必需的，但机械能会产生显著的摩擦。
这种摩擦会产生热量，可能无意中将混合物推离目标相转化温度（PIT）。
需要精确的温度控制，以防止剪切力破坏其试图创造的结构。
对敏感化合物的机械应力
扩张双连续域所需的高强度物理力可能具有侵蚀性。
如果配方中含有对剪切敏感的活性药物成分（API），均质过程可能导致降解。
工艺工程师必须在分散需求与药物成分的物理极限之间取得平衡。
为您的目标做出正确选择
为了最大限度地提高微乳液制备的有效性，请根据您的具体配方需求调整您的加工参数：
- 如果您的主要重点是溶解度：在 PIT 附近最大化剪切强度，以充分扩张双连续域并确保油相完全溶解。
- 如果您的主要重点是下游稳定性：通过控制剪切过程中水相的添加速率，确保油水界面的平衡缓慢达到。
最终纳米乳液的成功完全取决于在此初始高剪切浓缩阶段实现的均匀性。
总结表：
| 关键作用 | 机械机制 | 实际结果 |
|---|---|---|
| 结构扩张 | 高流体动力学剪切力 | 扩张双连续域以溶解油相 |
| 相优化 | 在 PIT（相转化温度）附近加工 | 最小化表面张力，便于分散 |
| 稳定性创造 | 强烈的机械混合 | 在油水界面实现快速平衡 |
| 界面质量 | 液滴尺寸减小 | 为下游纳米乳液稀释提供均匀的基础 |
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参考文献
- Omar Sarheed, Markus Drechsler. Formation of stable nanoemulsions by ultrasound-assisted two-step emulsification process for topical drug delivery: Effect of oil phase composition and surfactant concentration and loratadine as ripening inhibitor. DOI: 10.1016/j.ijpharm.2019.118952
本文还参考了以下技术资料 Enokon 知识库 .
