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膜乳化法(ME)は、DDS(ドラッグデリバリーシステム)用のあらゆる種類の単一および多重エマルジョン、薬物または栄養素のカプセル化のための固体マイクロキャリア、表面実装技術用のはんだ粒子、単分散ポリマーマイクロスフェア(分析カラム充填剤、酵素キャリア、液晶ディスプレイスペーサー、トナーコア粒子用)を製造するための比較的新しい技術です。[1] [2] [3] [4] [5] [6]膜乳化法は、1980年代後半に中島と清水によって日本で導入されました。[7] [8]
説明
このプロセスでは、分散相が微多孔膜の細孔を通って連続相に直接押し出されます。乳化液滴は、滴ごとに細孔の端で形成され、分離されます。従来の乳化プロセスに対する膜乳化の利点は、制御された液滴サイズと狭い液滴サイズ分布の非常に微細なエマルジョンを得られることです。乳化剤とエネルギーの消費量を大幅に削減して乳化を成功させることができ、せん断応力の影響が低いため、膜乳化ではデンプンやタンパク質などのせん断に敏感な成分を使用できます。[9]膜乳化プロセスは、通常、クロスフロー(連続またはバッチ)モードまたは撹拌セル(バッチ)で実行されます。 [10] [11]
MEの主な制限要因は、分散相フラックスが低いことでした。工業用途を拡大するためには、この方法の生産性を向上させる必要がありました。いくつかの研究は、この問題や膜ファウリングなどの他の問題を解決することを目指してきました。[12] [13]
高い分散相フラックスは、シングルパス環状ギャップクロスフロー膜を使用することで可能であることが実証されています。[14]
参考文献
- ^ 清水 正之; 鳥越 健一; 赤崎 郁夫; 中島 孝文 (2001). 「膜乳化法による単分散はんだ微粒子の調製」第36回SPGフォーラム論文集。
- ^ Toorisaka, E.; H. Ono; K. Arimori; N. Kamiya; M. Goto (2003). 「界面活性剤でコーティングしたインスリンを溶解した新規の固体-油中-水中(S/O/W)エマルジョンの低血糖効果」International Journal of Pharmaceutics . 252 (1–2): 271–274. doi :10.1016/S0378-5173(02)00674-9. PMID 12550804.
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- ^ Holdich, Richard; Dragosavac, Marijana; Williams, Bruce; Trotter, Samuel (2020). 「シングルパス環状流クロスフロー膜を使用した高スループット膜乳化」. AIChE Journal . 66 (6): e16958. Bibcode :2020AIChE..66E6958H. doi : 10.1002/aic.16958 . ISSN 1547-5905.
外部リンク
- 膜乳化: プロセス原理 (Anneke Gijsbertsen-Abrahamse 著)
- 小林らによる長方形ストレートスルーマイクロチャネルを使用した水中油型エマルジョン生成の CFD 解析
- 膜乳化ビデオ(リチャード・G・ホールディッチ)
- ITM-CNR、イタリア、カラブリア
- マイクロプレテクノロジーズ、英国
- SPGテクノロジー株式会社
