达微机械-细胞级微粉碎

通过打破动（植）物类药材细胞壁（膜），来达到提高生物利用度的粉碎作业称为中药细胞级微粉碎。中药材绝大多数品种来自于动（植）物，动（植）物药材是由多种功能的细胞组成，细胞由细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核等组成，粒径一般在10μm—100μm，而药用有效成份主要存在于细胞质、细胞核之内。细胞完整无损的状态下，有效成份只有通过细胞膜、细胞壁释放出后才能被利用。完整的细胞膜、细胞壁对有效成份的释放形成阻力，且这种阻力随细胞团内细胞数量的增大而急剧增大。而药用有效成份主要存在细胞内—细胞质与细胞核之间。受细胞壁（膜）的内向阻力和细胞团粒（粗粉）凝聚阻力的双重影响，药效成份难以释出并被机体或肠道吸收，这就是中药使用剂量大、疗效不明显的重要原因。为消除这种阻力应采取微粉碎工艺，将细胞打破以使细胞内的有效成份直接接触溶媒。这种作业并不以细度为目的，细度仅作为一种宏观的检测手段，无法表达药材粉末的真实情况。一般来说细胞的破壁率越高其细度越细。细胞经破壁后细胞内的有效成份充分暴露出来（而不是以往的通过细胞壁［膜］释放），使药物起效更加迅速、*。药物粒子经细胞级微粉碎后，电镜观察仅有少量完整细胞存在（见对比照片）。

工作原理

达微机械超微粉碎设备属新型第四代振动磨，是根据物料的不同特性，采用多项先进技术及运用高速撞击力和剪切力，使物料在磨筒内受到介质的高加速度撞击、切磋、挤压、切割等作用，可在短时间内达到理想的粉碎效果。物料在粉碎过程中呈流态化，使每一个颗粒具有相同的受力状态，在粉碎的同时达到精密混合（分散）的效果。经过调节加速等参数，可以实现以粉碎研磨为目的或精密混合（混合）为主要目标的作业。

该设备采用振动粉碎的工作原理，在磨筒（粉碎室）中装填一定数量的研磨介质，如硬质材料的球、棒或柱，磨筒在外加激振力的作用下产生如图1所示的顺逆时针方向的圆振动。磨筒的强烈振动使磨筒内介质产生抛掷运动，在此抛掷运动的作用下，使每个介质都产生了与圆振动同向的旋转运动，与此同时，介质群也产生3-5周与圆振动反向的低频公转运动。于是介质时而散开，时而互相冲撞，对物料产生如图2所示的正向冲击力p和侧向剪切力L。物料在P、L作用力的撞击、压缩和剪切作用下被研细、破壁粉碎。

产品简介

达微超微粉碎机主要系列介绍及外观图

图1 XDW-6系列 试验及小型生产用

* 公称容积：6L * 装料量：1.2L                 

?    作业方式：手动翻转式

?    * 外形尺寸（mm）：1150×760×1500 

* 设备总重：480kg     .* 电源电压：3相380V  

* 装机容量：0.75kw

•研究开发及中试用      •适于中药细料生产

• 常温、低温及超低温粉碎作业

• 复合隔声罩，低噪音   .

图2 XDW-F100系列    多品种生产型

          * 公称容积：106L          * 装料量：30L

* 作业方式：自动翻转式

* 外形尺寸（mm）：3200×2450×2850  

* 设备总重：2600kg   * 电源电压：3相380V

* 装机容量：15kw    * 适于多品种生产

·生产过程全自动，实现FMC柔性化

·常温、低温及超低温粉碎作业 

·复合隔声罩，双层钢化中空玻璃，低噪音

图3 XDW-L100系列 连续式生产型

       * 公称容积：106L    

* 作业方式：连续化

* 外形尺寸（mm）：3400×1650×2300  

* 设备总重：2960kg     * 电源电压：3相380V   

* 装机容量：11kw

·变频器调整产量及细度，准确可靠

·柔性输送机供料、排料

·复合隔声罩，低噪音

·常温、低温及超低温粉碎作业

达微超微粉碎机采用了下列先进技术

1、全密闭不分级技术：为保存药效成份而采用的全密闭多磨不筛技术，有效避免产生药效成份偏析和损失、因粉尘溢出而污染环境等现象。

2、压缩式微粉碎技术：为提高粉碎效率和效果，运用高速撞击力和剪切力，使物料在磨筒内受到介质的挤压、揉捏和撕裂作用，大地缩短粉碎时间，提高了粉碎效率；同时因物料呈流态化且每一颗粒具有相同的受力状态，其自有粘性作用可使成品形成分散均匀和精密复合化的微粒子团，增加密实度和提高生物利用度，提高微粉碎效果和技术。

3、动态优化技术：按物料的不同特性，在提高微粉碎效率和效果的同时，进行*优化适配的技术。

4、机电一体化技术：实现设备的高性能和高水平，减少人工用量，确保成品质量稳定可控的技术，避免因人工介入过多而产生品质不稳定、受污染等现象。

5、全面自动化技术：具备单机多功能自动化（FMC柔性化），使小批量药物生产象大批量流水线生产一样简便的技术。

6、洁净安全化技术：达微超微粉碎机系列严格按GMP标准设计制造，能够满足制药粉体装备的特殊要求。

达微超微粉碎系列设备具有以下特征

1、安全性强：与物料接触的部位均为抛光不锈钢，其材质为医药食品机械通用材质（也可根据用户要求改为其它金属材质），避免砷、镉、汞、铅、铜等重金属混入。

2、洁净卫生：内外面平滑、一机多用、减少污染、减轻洗净作业负担；粉碎过程全密闭无粉尘溢出，充分改善作业环境，有效成份不损失。

3、采用复合（透明）隔声罩，噪音大大降低。

4、易拆卸（组装）、易清洗、易换料。可用水、压缩空气、酒精、蒸汽等清洗、消毒。

5、操作简便：容量*适配、确保物料*排出，操作和换料简便。

6、维护方便：结构紧凑、占地面积小，维修养护方便。

7、改善环境：全密闭作业*粉尘溢出、有效成份不损失、无药渣产生，可改善工作环境。

8、提高效率：粉碎，无药渣剩余。高速撞击力和剪切力的双向作用，大地缩短了粉碎时间，提高粉碎效率。

9、广谱适应：对于任何纤维状、高韧性、高硬度或有一定含水率的物料均可适应。对花粉及其它孢子植物等要求打破细胞壁的物料，其破壁率高于98%。同时适应干式和湿式粉碎。湿式粉碎时可加入水、酒精或其它液体。

10、温度可控：通过配置可进行高温、常温、低温或超低温的微粉碎，可以保持物料的原有理化性质和活性成份。给磨筒外壁的夹套通入冷水。通过调节冷却水的温度和流量可控制粉碎温度。低温粉碎，冷冻系统zui低温度可达零下35℃（高档低温配置）。

达微超微粉碎设备具有以下优点

1、改善成品品质：通过细胞级微粉碎，使药效成份充分释出，生物利用度高；在确保疗效的前提下，可以减少用药量；成品品质稳定可控。

2、提高成品档次：通过细胞级微粉碎，结合表面改性、粒子设计、复合化或精密包覆等应用技术工艺，为中药剂型改革朝着小型化、精致化和多样化方面发展提供了有效手段。

3、降低生产成本：通过细胞级微粉碎，可以提高药效（降低用药量）、简化生产工艺（减少用工和设备投入），达到降低生产成本的要求。

4、增加成品销量：由于成品的质量稳定可控、疗效明显确切，产品小巧精致、档次高，利润空间大而具市场竞争力，销量必定会增加。

5、成品附加值高：通过改善成品品质、提高档次、降低成本和增加销量，使成品具市场竞争力和高附加值，有效地降低了对达微机械细胞级微粉碎技术、工艺和装备的投入风险，大大地缩短了投资回收期。

达微超微粉碎设备用途

除应用在生物制药、天然（保健）食品和化妆品外，还广泛应用于建材（制备超细水渣、粉煤灰等）、化工、冶金、环保（垃圾微粉制砖等）、电子（桨料、石墨乳等）等与粉体应用有关的各种行业。

达微超微粉碎机与其他中药粉碎设备性能对照

中药的超微粉碎，当前主要指细胞级微粉碎。动植物药的主要药效成份通常分布于细胞内与细胞间质，且以细胞内为主。当细胞破壁后其细胞内有效成份暴露出来，所以药效大幅度提高，而且起效速度快。目前国内发展有球磨机、行星磨、转子粉碎、气流粉碎和振动粉碎等技术与装备。

球磨机物料适应性较广泛、造价低，操作维修方便，设备可靠性好，但设备效率太低，对高韧性和纤维性物料粉体加工不能胜任。

行星磨虽然生产效率高，但单机容量太小，且使用不便，所以采用不多。当前德国、日本对动植物药的超微粉碎均选用振动磨。但振动磨有一、二、三代之分，只有第三代振动磨是高效超微粉碎设备。它用于孢子结构的植物（粒径仅10μm）如灵芝孢子粉的破壁可在很短时间完成,其破壁率可达95%，对于任何中药均可进行超微粉碎。用于矿物药粉碎可达0.3微米。

气流粉碎机研究*无法达到D50<3μm,该机只是微粉碎设备，不属超微粉碎设备，且粉碎纤维性、韧性中药非常困难。尤其在粉碎作业时存在相对高速气流，将药物的挥发份带走，造成药效损失，所以该机适合具有一定脆性的化学品微粉碎，或矿物中药的粉碎，绝不适用于动植物中药的超微粉碎。

多种带筛转子粉碎机存在料头，无法全组份入药，绝不可以用于中药的微粉碎，尤其是复方中药的粉碎。它适合于化工行业粉碎作业。

选择合理的粉碎设备对中药超微粉碎是非常重要的。

工艺应用

以达微机械细胞级微粉碎技术为核心的工艺应用，为中药制药技术创新提供了广阔的运作空间。

1、 解决了中药粉碎作业存在的各种问题

强纤维性（如灵芝、甘草等）       高糖高粘性（如枸杞子、麦冬等）    

树 脂 类（如乳香、没药等）       强 韧 性（如、海马等）   

动 物 类（如蝎子、水蛭等）       矿 物 类（如朱砂、信石等）

2、 中药剂型改革、提高疗效、降低用药量及提高微粉工艺水平

减少用药量80%—90%，改革中药汤剂（调心调胃汤）

新型中药微粉饮片300目                       

生粉软胶囊制剂（人参软胶囊）

一步法膏体制备（六味地黄软胶囊）            

实现无辅料或少辅料造粒、压片     

高效率（zui小型设备：朱砂每小时25Kg）

以降低服用量和提高疗效为目的（八味地黄丸）   

降低药材消耗（覆盆子减少损耗20%）

高效喷雾制剂 高效透皮（膜）制剂

实现优于±1‰均匀度的复合化和精密包覆 （人工牛黄）

低温保质粉碎，新鲜中草药及鲜活动物组织（乌鸡、螃蟹等）

以下为部分粉碎实例：

原料       原料粒度       方式       处理时间       制品粒度       处理量    适用机型

蚕丝       长丝                      15分钟        -200目96% 5Kg/h    XDW-F100

灵芝       -1mm         干式     15分钟        -200目95% 15Kg/h

珍珠       -2mm         干式     15分钟        -300目      50Kg/h

    -2mm         干式     15分钟        -200目      15Kg/h

蝎子、蜈蚣、水蛭-2mm      干式       5分钟     -200目98%     30Kg/h   

葛根       -2mm         干式        14分钟   -200目 95%    30Kg/h   

干草       -1mm         干式         12分钟   -200目   30Kg/h  

八珍丸    -10目        干式         25分钟   -300目98%      30Kg/h   

桂附地黄 -10目      干式         12分钟   -300目97%      35Kg/h   

灵芝孢子粉    孢子   干式         25分钟   破壁率≥95%    10Kg/h   

铝粉       -30mm    湿式         15分钟   -10μm 90%      110Kg/h  

鲨鱼软骨 -5mm     干式         12分钟   -200目97.5%          1.6Kg/h    XDW-6

朱砂       -5mm       干式         5分钟     3μm           24Kg/h   

鹿角       -1mm       干式         15分钟   -150目          1.35Kg/h 

尼莫地平 -2mm       干式         2.5分钟 -3μm 90%       17Kg/h   

大蒜       -1mm         湿式（豆油）      5分钟     -400目95%      9.6Kg/h  

天门冬    -10目        干式（低温） 15分钟   -200目95%      1Kg/h     

乳香       -2mm         干式         12分钟   -200目95%      1.25 Kg/h

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