水平型透皮擴散儀作為藥物透皮吸收研究的核心設備,通過模擬人體皮膚環境,精準量化活性成分的滲透效率,為透皮給藥系統開發提供關鍵數據支撐。其核心構造由水平擴散池、溫控系統、攪拌模塊及取樣裝置四大單元構成,各模塊協同實現高精度、可重復的透皮實驗。

一、水平擴散池:雙室設計的滲透核心
水平擴散池采用Side-Bi-Side Cell或Valia-Chien Cell雙室結構,以PermeGear H系列為例,其孔徑范圍覆蓋5-60mm,接受室體積1-150ml可定制。雙室通過O型圈或法蘭接頭密封,中間夾持離體皮膚、合成膜或角膜組織。Valia-Chien變種池通過延伸凸出結構固定試驗膜,適配角膜等特殊組織研究。池體材質選用高硼硅玻璃或石英玻璃,確保化學惰性與透光性,支持紫外分光光度法實時檢測。
二、溫控系統:±0.1℃的恒溫控制
溫控模塊通過循環水浴實現精準控溫。儀器溫度范圍覆蓋室溫至65℃,控溫精度達±0.25℃,穩定度±0.1℃。Logan SDC-6采用多支管循環設計,有效平衡6個擴散池間的溫差,確保實驗條件一致性。部分型號集成半導體制冷片,實現無需外接水浴的獨立控溫,適應實驗室空間限制場景。
三、攪拌模塊:消除濃度梯度的關鍵
每個擴散池獨立配備磁力攪拌子,轉速范圍50-1200rpm可調。儀器采用12路同步攪拌設計,轉速偏差<0.05%,確保接受室溶液均勻性。攪拌模塊與溫控系統聯動,通過PID算法動態調節攪拌速度,避免渦流破壞膜結構,同時防止藥物沉降導致的濃度偏差。
四、取樣裝置:微升級精度的采樣控制
取樣系統支持手動移液管或自動注射泵兩種模式。它通過微型移液管直接取樣端口實現無污染采樣,配備12路注射泵,支持2mL/4mL可調取樣量,取樣周期0.1-25小時可編程設定。取樣后自動補液功能維持接受室體積恒定,確保滲透動力學計算的準確性。
五、模塊化擴展:從基礎研究到臨床前評價
高級型號支持定制化擴展,如添加離子導入電極實現電致孔透皮研究,或集成pH/電導率傳感器進行實時監測。PermeGear提供角膜專用球形接頭擴散池,配合低轉速設計,精準模擬眼部給藥環境。玉研儀器開發的指甲專用擴散池,通過夾持器固定甲片,為抗真菌藥物研發提供專屬解決方案。
從藥物制劑開發到化妝品功效評價,水平型透皮擴散儀憑借其模塊化設計與毫升級精度控制,已成為透皮研究領域至關重要的工具。隨著3D皮膚模型與微流控技術的融合,下一代設備將進一步整合組織工程與高通量檢測能力,推動透皮給藥系統向智能化、個性化方向演進。