一种微球的规模化生产设备的制作方法

1.本发明涉及一种微球的生产设备，尤其涉及一种基于微流控技术、规模化生产微球的设备，属于微流控法制备微球技术领域。


背景技术：

2.微球（microsphere）一般是指粒径在50nm-2mm之间的球形颗粒，大部分为固体的颗粒或球。制备微球的载体材料很多，主要分为天然高分子微球（如：淀粉微球、白蛋白微球、明胶微球、壳聚糖微球等）和合成聚合物微球（如：聚乳酸微球）等。
3.微流控液滴技术是近年来在微流控芯片上发展起来的一种研究几微米至数百微米尺度范围内微液滴的生成、操控及应用的新技术。在微流控法生成液滴过程中，互不相溶的两种（或三种以上）液体分别作为连续相和分散相，在固定体积流率的注射泵的驱动下，各自进入微流控芯片中不同的微通道，当两股（或三股以上）流体在交叉点处相遇后，分散相流体继续延伸形成“塞状”或“喷射状”的液柱后在连续相流体的剪切和挤压作用下，由于自由界面不稳定性而破裂，“塞状”或“喷射状”的液柱被夹断，以微小体积单元的形式分散于连续相中形成液滴，后将液滴进行交联和清洗后，得到微球。其中，微流控芯片作为微反应器，可实现生化反应、试剂快速混合以及微颗粒合成等，极大程度地强化了微流控芯片的低消耗、自动化和高通量等优点。
4.目前，由于微球生产工艺的特殊性、已有设备条件等受限，导致微球生产工艺难以实现连续化、批量化及产业化，且微球制备过程中人为操作程序较多，容易引起产品性能不统一，并增加了产品污染风险。比如：在栓塞微球制备过程中，内相液体和外相液体分别通过注射泵注入至微流控芯片，在微流控芯片中剪切成液滴，然后，再进行后续的交联和清洗，其中，涉及的大部分微流控剪切、交联、清洗等设备仅是处于实验室阶段的小型设备，需要人为的衔接各处理步骤，这就很难控制每一工序的标准化，这就很难投入到工厂中进行大规模化、工业化连续生产，并成为限制微流控生产微球技术走向工业化生产的瓶颈；而且，人为操作具有交联清洗结果不均一、易引入外来杂质等风险，增加了微球产品质量的不确定性和不稳定性。
5.现有技术cn105709696a中公开“用于重金属废水处理的壳聚糖微球微流控一步合成法”，包括：配制壳聚糖水溶液作为分散相；配制加入交联剂的油相作为连续相；将所得的连续相与分散相通入微流控芯片进行剪切，形成壳聚糖液滴，并交联固化；将所得的交联固化的壳聚糖颗粒进行清洗后，烘干得到壳聚糖微球，其中，并未涉及或公开对应的生产设备；此外，cn208732742u中公开“自动化微生物固定化成型设备”，其中，载体滴入到反应桶中，与固化剂反应，形成固定化微生物微球，从出料口排出；以及自动化微生物固定化成型设备，还包括清洗装置，清洗装置设置在反应桶的出料口下方，形成的固定化微生物微球从出料口排入清洗装置后，通过去离子水进行清洗。cn102211008a中公开“可拆卸t型微通道装置及其制备单分散聚合物微球的方法”，仅仅涉及在摇床的作用下，有机溶剂从液滴
中扩散出来，液滴固化后形成粒径均匀的聚合物微球；cn104829851a中公开“一种精确控制粒径的单分散明胶栓塞微球的制备方法”，其中，将分散相i、分散相ii和连续相分别装入注射器中，分别通过微量注射泵连接微通道反应器，微通道反应器结构是由θ管、收集管和外管组成，明胶液滴形成过程在微通道反应器中完成，分散相与连续相流通方向相同或相反；明胶水溶液和交联剂水溶液作为两路分散相，同时平行进入微通道反应器；收集生成的明胶液滴，置于烘箱中保温，明胶发生交联固化反应，得固化的明胶微球，然后进行微球分离、干燥，即得。
6.由上述可知，在微球生产过程中，涉及的生产设备要么是处于实验室阶段的小型设备，要么在微球生产工艺中是分开设置，即先进行液滴的剪切，再进行液滴的交联固化得到微球，最后再将所得微球收集以进行相应的清洗，因此该生产过程具有不连续性，容易在剪切、交联、清洗及收集等过程中引入外来杂质，且涉及的设备不成套、无法系统布置。因此，急需一种解决微球生产工艺中不能自动化、连续化、工业化、规模化生产等问题的设备。


技术实现要素：

7.本发明旨在解决现有技术中已有设备装置不能实现规模化生产的问题，提出一种微球的规模化生产设置。在本技术方案中，通过微流控装置、喷淋机构、交联装置及清洗装置等设置，实现微球生产工艺的自动化、连续化、工业化和规模化，并将微流控生产微球技术推向工业化，进而也为微球的后续应用生产提供有效的前提保障。
8.为了实现上述技术目的，提出如下的技术方案：一种微球的规模化生产设备，包括微流控装置、交联装置和清洗装置，交联装置设置在微流控装置工位前侧，微流控装置与交联装置之间设置有喷淋机构；喷淋机构包括用于输送交联液的喷淋管及用于接收交联液和液滴（经微流控装置剪切而得液滴）的接收槽，喷淋管上设置有喷嘴；接收槽设置在微流控装置工位前侧，微流控装置连接有液滴排放管，液滴排放管另一端延伸至接收槽下部和/或底部，接收槽底部设置有微球出口，微球出口设置在交联装置工位后侧，微流控装置、液滴排放管、接收槽及微球出口之间形成液滴生成、预交联固化为微球后排出的通路；交联装置设置在旋转机构上，交联装置包括至少一个交联单元，交联单元通过连杆ⅰ与旋转机构连接，通过旋转机构的转动，可以带动交联单元的旋转，一方面可较好的控制预交联固化的微球的交联时间，另一方面还可通过调整预交联固化的微球在不同交联单元中，接触适当浓度的交联液，即保证交联效率和质量，此外，可较好的衔接下一批预交联固化的微球进行交联；交联单元包括交联槽和交联漏斗，交联漏斗通过可拆卸方式固定在交联槽内，交联漏斗设置在微球出口工位前侧，微流控装置、液滴排放管、接收槽、微球出口及交联槽之间形成液滴生成、预交联固化及交联的通路。待预交联固化的微球在交联液中交联完成后，仅通过将交联漏斗自交联槽内取出，即可进行微球的收集，以便进行后续操作，同时，也为下一批待交联的预交联固化的微球提供交联空间等，同时，也方便交联槽等清洁和更换；清洗装置设置在交联装置工位前侧，清洗装置包括至少一个清洗单元，清洗单元通过连杆ⅱ与所述旋转机构连接，通过旋转机构的转动，可以带动清洗单元的旋转，一方面可较好的控制微球的清洗时间，另一方面还可通过调整微球在不同清洗单元中，接触洁净
的清洗液，即保证清洗效率和质量，此外，可较好的衔接下一批微球进行清洗；清洗单元包括清洗槽和清洗漏斗，清洗漏斗通过可拆卸方式固定在清洗槽内，微流控装置、液滴排放管、接收槽、微球出口、交联槽及清洗槽之间形成液滴生成、预交联固化、交联及清洗的通路。待微球在清洗液中清洗完成后，仅通过将清洗漏斗自清洗槽内取出，即可进行清洗后的微球的收集，以便进行后续操作，同时，也为下一批待清洗的微球提供清洗空间等，同时，也方便清洗槽等清洁和更换。
9.优选的，所述微流控装置为基于3d打印技术制备而成的微流控芯片、pdms微流控芯片或玻璃毛细管微流控芯片。可以实现微流控芯片的精细化、产量化制备，进而保证本生产设备的可以规模化生产微球。微流控芯片工位后侧设置有至少两个注射泵，注射泵与微流控芯片中的进口分别连通，微流控芯片中的出口与液滴排放管连接；注射泵的工位后侧设置有原料储罐，原料储罐与注射泵对应连接，通过注射泵，将原料储罐中的原料通入至微流控芯片中，再经微流控芯片中原料之间的作用力，生成液滴，再进行后续的预交联固化、交联和清洗等。
10.优选的，所述接收槽内设置有用于固定液滴排放管的固定机构，固定机构包括至少两个固定单元，固定单元包括定位板和下端带有卡口的固定杆，定位板上设置有用于安装固定杆的通孔，定位板侧面设置有用于锁死固定杆的螺钉孔；卡口与液滴排放管配合设置。使液滴排放管在接收槽中有序布置，一方面使液滴排放管不会出现相互交缠的现象，提高对应工位的有序性，另一方面可使液滴在接收槽下部和/或底部排出，直接进入交联液中，防止液滴在接收槽壁上滚落。
11.优选的，所述喷嘴为多个，均匀分布在喷淋管上，该设置使交联液在均匀的、分散的、大范围的进入至接收槽过程中，增加其与液滴接触率，即有效阻隔液滴之间的接触和互溶，提高液滴的交联固化率。其中，喷嘴为旋转式喷嘴、扇形喷嘴、柱流喷嘴及直流喷嘴中的一种或任意两种以上的组合，增加交联液喷洒面积，即提高交联液与液滴之间的接触概率；喷淋管固定设置在接收槽内壁上，喷嘴设置在液滴排放管出口的工位后侧，从喷嘴均匀喷出的交联液不断冲刷经该交联液交联固化后的微球，既保证微球随着交联液体的流动顺利进入到后续工位，也避免微球在接收槽中出现堆积、堵塞等情况。
12.优选的，所述接收槽上设置有呈板状的围栏件，喷淋管固定设置在围栏件上。该设置可在一定程度上阻隔交联液和液滴受外界的影响，保证液滴收集和预交联固化工序的稳定性，以及此工序形成的微球不受外界污染等；接收槽的纵截面呈梯形、“u”形或“v”形，促使液滴由于自身重力而沉向槽体底部，保证液滴与交联液之间的接触概率，提高的预交联固化效率和质量，间接的提高所形成微球的均一性；接收槽斜面的倾斜度为15
°‑
80
°
。接收槽可设置在升降式支撑架上，方便根据实际需求调整接收槽的位置，更好的配合于液滴排放管和交联装置，进而提高本接收槽的实用性。
13.优选的，所述旋转机构包括旋转座，旋转座连接有旋转泵，交联单元通过连杆ⅰ与旋转座连接，清洗单元通过连杆ⅱ与旋转座连接，旋转泵为旋转座的转动提供动力，进而再分别传递给交联单元和清洗单元。其中，连杆ⅰ和连杆ⅱ均为液压连杆。
14.优选的，所述交联单元至少两个，清洗单元至少两个，交联单元和清洗单元分别布置在以旋转座为圆心的圆周上，方便进行每一批预交联固化后的微球的交联和清洗，保证该交联、清洗操作的有序性。
15.优选的，所述交联槽上设置有交联液进口和交联废液出口，交联液进口通过交联液管连接有交联液储罐，交联废液出口通过交联废液回收管连接有交联废液回收罐，交联废液回收罐与所述喷淋管连接，喷淋管与交联废液回收罐之间设置有混合槽，混合槽连接有高浓度交联液储罐；实现交联液有序、有效的进入交联槽中，同时，将交联废液进行回收利用，其中，高浓度交联液储罐及混合槽的设置，用于为喷淋机构调配浓度符合要求的交联液，提高交联废液的重复利用性，并保证本装置涉及的交联工艺的经济化，有效节约成本；交联槽一侧设置有升降机构ⅰ，交联漏斗套设在升降机构ⅰ上，当一个交联单元处的微球完成交联后，可通过将装有微球的交联漏斗自交联槽内提出，进而便于控制交联时间，同时，也方便交联槽等清洁和更换等，实现本设备的自动化、连续化等。
16.优选的，所述清洗槽上设置有清洗液进口和清洗废液出口，清洗液进口通过清洗液管连接有清洗液储罐，清洗废液出口通过清洗废液排放管连接有清洗废液储罐，实现清洗液有序、有效的进入至清洗槽中，同时，将清洗废液进行收集，保证本装置涉及的清洗工艺的稳定性、可控性和环保性；清洗槽一侧设置有升降机构ⅱ，清洗漏斗套设在升降机构ⅱ上，当一个清洗单元处的微球完成清洗后，可通过将装有微球的清洗漏斗自清洗槽内提出，进而便于控制清洗时间，同时，也方便清洗槽等清洁和更换等，实现本设备的自动化、连续化等。
17.优选的，所述升降机构ⅰ和升降机构ⅱ均为滑动式升降机构，包括安装柱及设置在安装柱上的丝杠，交联漏斗和/或清洗漏斗套设在丝杠上；安装柱上设置有导轨，交联漏斗和/或清洗漏斗上设置有与导轨相配合的滑块，该设置可实现本装置的半自动化，进而保证交联、清洗工序的连续性。
18.优选的，所述交联槽、清洗槽及混合槽中均设置搅拌机构。在交联槽中，搅拌机构一方面可以使新加入的交联液混合均匀，以及避免交联槽中出现交联液分层、偏析等情况；另一方面通过搅拌交联液，来带动交联槽中的微球不停运动，使微球交联更均匀、更完全。在清洗槽中，搅拌机构一方面通过搅拌使清洗出的废弃物质均匀分散在清洗液中，以避免清洗槽内出现废弃物质的聚集；另一方面通过搅拌清洗液，来带动清洗槽中的微球不停运动，提高清洗效果。
19.在本技术方案中，根据实际需求，在对应管线上设置液体泵、隔膜泵、电磁阀、电导率检测仪等，以及设置对应的电机和控制系统（包括控制面板、中央处理器和检测器）等，比如：控制原料储罐中的原料液经注射泵送入至微流控芯片中剪切；控制交联液的输送及喷出至接收槽中，保证液滴的预交联固化；控制交联液进入交联槽，以及交联废液的排出和回用；控制清洗液进入清洗槽，以及清洗废液的排出；通过控制旋转机构的转速，来控制液滴交联、清洗批次和时间等。其中，涉及的液体泵、隔膜泵、电磁阀、电导率检测仪、电机和控制系统（包括控制面板、中央处理器和检测器）等均为现有的成熟技术。此外，还可在混合槽、接收槽、交联槽、清洗槽及各罐体中设置液位传感器等。
20.本技术方案中，涉及“工位前侧”、“之间”、“上”、“另一端”、“下部和/或底部”、“工位后侧”、“内”、“下端”、“侧面”、“均匀分布”、“内壁”、“圆心”、“圆周上”、“一侧”等位置关系，是根据实际使用状态下的情况而定义的，为本技术领域内的常规用语，也是本领域术人员在实际使用过程中的常规用语。
21.在本技术方案的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，属于“设
置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是便捷式连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，除非为本发明中特别限定或定义。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
22.采用本技术方案，带来的有益技术效果为：1）本发明结构简单，设计合理，操作简单，能较好的配合于微球生产工艺，并保证微球生产工艺的可控性、连续性和稳定性。通过微流控装置、喷淋机构、交联装置及清洗装置等设置，实现微球生产工艺的自动化、连续化、工业化和规模化，并将微流控生产微球技术推向工业化，进而也为微球的后续应用生产提供有效的前提保障。同时，解决了现有技术中已有设备装置不能实现规模化生产的问题；2）在本发明中，通过喷淋机构的设置，为经微流控芯片剪切的液滴，提供交联液环境，使其在喷淋机构处进行预交联固化为微球，防止液滴接触后互溶而形成不均匀的微球。其中，接收槽的设置，一方面接收经微流控芯片剪切的液滴，保证其有序、可控的进入至后续的交联装置中；另一方面，提供预交联环境，对该液滴进行预交联固化，形成微球，并保证微球在交联液环境下，不发生互溶形成大液滴，有效保证了液滴在进行交联前，其颗粒大小的均一性，即解决现有技术中液滴之间容易互溶，形成大液滴，而导致后续的微球颗粒尺寸不均匀，致使指标难控制等问题；此外，经过预交联后的微球在喷淋管排出的交联液的流动冲刷作用下，不断进入到后续流程，从而避免了微球在接收槽中出现堆积、堵塞等问题；3）在本发明中，交联装置包括至少一个交联单元，交联单元包括交联槽和交联漏斗，交联槽一侧设置有升降机构ⅰ，交联漏斗套设在升降机构ⅰ上，交联漏斗设置在微流控芯片工位前侧，待微球在交联液中交联固化完成后，仅仅通过将交联漏斗自交联槽内取出（交联漏斗上升），即可进行微球的收集，以便于后续的清洗，同时，也为下一批待交联微球提供交联空间等，也方便交联槽等清洁和更换等；此外，交联槽与交联漏斗之间的配合设置，既实现了微球的再交联，又实现了交联后微球便于收集等；4）在本发明中，清洗装置包括至少一个清洗单元，清洗单元包括清洗槽和清洗漏斗，清洗槽一侧设置有升降机构ⅱ，清洗漏斗套设在升降机构ⅱ上，待微球在清洗液中清洗完成后，仅仅通过将清洗漏斗自清洗槽内取出（清洗漏斗上升），即可进行清洗后微球的收集，以便于后续的处理等，同时，也为下一批待清洗微球提供清洗空间等，也方便清洗槽等清洁和更换等；此外，清洗槽与清洗漏斗之间的配合设置，既实现了微球的清洗，又实现了微球清洗后便于收集等；5）在本发明中，旋转机构的转动，可以带动交联单元和清洗单元的旋转，一方面可较好的控制预交联固化后的微球的交联时间和清洗时间，另一方面还可通过调整预交联固化后的微球在不同交联单元中，接触适当浓度的交联液，即保证交联效率和质量，以及，还可通过调整交联固化后的微球在不同清洗单元中，接触洁净的清洗液，即保证清洗效率和质量；此外，可较好的衔接下一批待交联微球进行交联和/或下一批待清洗微球进行清洗；6）在本发明中，交联槽、清洗槽及混合槽中均设置搅拌机构。在交联槽中，搅拌机构一方面可以使新加入的交联液混合均匀，以及避免交联槽中出现交联液分层、偏析等情况；另一方面通过搅拌交联液，来带动交联槽中的微球不停运动，使微球交联更均匀、更完全。在清洗槽中，搅拌机构一方面通过搅拌使清洗出的废弃物质均匀分散在清洗液中，以避
免清洗槽内出现废弃物质的聚集；另一方面通过搅拌清洗液，来带动清洗槽中的微球不停运动，提高清洗效果；7）在本发明中，交联装置设置在微流控装置工位前侧，微流控装置与交联装置之间设置有喷淋机构，清洗装置设置在交联装置工位前侧，即各部件的特定组成、特定的位置关联和连接关系，保证液滴生成、预交联固化、交联、清洗以及对应的输送排放等工序的有序性、可控性、持续性、经济性和环保性等，同时实现了本设备的自动化，且便于设备的布置，并节约生产所占用的有限空间。
附图说明
23.图1为本发明结构示意图；图2为本发明工作原理图；图3为本发明中喷淋机构的结构示意图；图4为本发明中接收槽的结构示意图；图5为本发明中固定单元的结构示意图；图6为本发明中微流控装置与喷淋机构在实际应用中的结构示意图；图7为本发明中交联单元的结构示意图；图8为本发明中交联槽的结构示意图；图9为本发明中清洗单元的结构示意图；图10为本发明中清洗槽的结构示意图；图11为本发明中交联漏斗或清洗漏斗提升状态的结构示意图（一）；图12为本发明中交联漏斗或清洗漏斗提升状态的结构示意图（二）；其中：1、微流控芯片，101、液滴排放管，2、旋转机构，201、旋转座，3、交联装置，31、连杆ⅰ，32、交联槽，33、交联漏斗，34、升降机构ⅰ，4、清洗装置，41、连杆ⅱ，42、清洗槽，43、清洗漏斗，44、升降机构ⅱ，5、喷淋机构，51、喷淋管，52、接收槽，53、喷嘴，54、微球出口，55、微球排放管，6、注射泵，7、原料储罐，8、固定机构，81、定位板，82、固定杆，83、卡口，84、通孔，85、螺钉孔，9、围栏件，10、交联液进口，11、交联废液出口，12、交联液管，13、交联液储罐，14、交联废液回收管，15、交联废液回收罐，16、清洗液进口，17、清洗废液出口，18、清洗液管，19、清洗液储罐，20、清洗废液排放管，21、清洗废液储罐，22、安装柱，23、丝杠，24、导轨，25、滑块，26、搅拌机构，27、混合槽，28、高浓度交联液储罐。
具体实施方式
24.下面通过对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
25.实施例1如图1-2所示：一种微球的规模化生产设备，包括微流控装置、交联装置3和清洗装置4，交联装置3设置在微流控装置工位前侧，流控装置与交联装置3之间设置有喷淋机构5；如图3所示：喷淋机构5包括用于输送交联液的喷淋管51及用于接收交联液和液滴
（经微流控装置剪切而得液滴）的接收槽52，喷淋管51上设置有喷嘴53；接收槽52设置在微流控装置工位前侧，微流控装置连接有液滴排放管101，液滴排放管101另一端延伸至接收槽52下部和/或底部，接收槽52底部设置有微球出口54，微球出口54设置在交联装置3工位后侧，微流控装置、液滴排放管101、接收槽52及微球出口54之间形成液滴生成、预交联固化为微球后排出的通路（如图6所示）；其中，微球出口54连接有微球排放管55（软管），微球排放管55另一端延伸至交联装置3内；接收槽52设置在升降式支撑架上，方便根据实际需求调整接收槽52的位置，即更好的配合于该预交联固化工序，进而提高本接收槽52的实用性；交联装置3设置在旋转机构2上，交联装置3包括至少一个交联单元，交联单元通过连杆ⅰ31与旋转机构2连接，通过旋转机构2的转动，可以带动交联单元的旋转，一方面可较好的控制预交联固化的微球的交联时间，另一方面还可通过调整预交联固化的微球在不同交联单元中，接触适当浓度的交联液，即保证交联效率和质量，此外，可较好的衔接下一批预交联固化的微球进行交联；如图7所示，交联单元包括交联槽32和交联漏斗33，交联漏斗33通过可拆卸方式固定在交联槽32内，交联漏斗33设置在微球出口54工位前侧，微流控装置、液滴排放管101、接收槽52、微球出口54及交联槽32之间形成液滴生成、预交联固化及交联的通路。待预交联固化的微球在交联液中交联完成后，仅通过将交联漏斗33自交联槽32内取出，即可进行微球的收集，以便进行后续操作，同时，也为下一批待交联的预交联固化的微球提供交联空间等，同时，也方便交联槽32等清洁和更换；清洗装置4设置在交联装置3工位前侧，清洗装置4包括至少一个清洗单元，清洗单元通过连杆ⅱ41与所述旋转机构2连接，通过旋转机构2的转动，可以带动清洗单元的旋转，一方面可较好的控制微球的清洗时间，另一方面还可通过调整微球在不同清洗单元中，接触洁净的清洗液，即保证清洗效率和质量，此外，可较好的衔接下一批微球进行清洗；如图9所示，清洗单元包括清洗槽42和清洗漏斗43，清洗漏斗43通过可拆卸方式固定在清洗槽42内，微流控装置、液滴排放管101、接收槽52、微球出口54、交联槽32及清洗槽42之间形成液滴生成、预交联固化、交联及清洗的通路。待微球在清洗液中清洗完成后，仅通过将清洗漏斗43自清洗槽42内取出，即可进行清洗后的微球的收集，以便进行后续操作，同时，也为下一批待清洗的微球提供清洗空间等，同时，也方便清洗槽42等清洁和更换。
26.其中，涉及的交联漏斗33和/或清洗漏斗43上设置有多个100目的滤孔，滤孔呈均匀分布。当将交联漏斗33和/或清洗漏斗43自交联槽32和/或清洗槽42中取出后，经滤孔将交联液或清洗液过滤排出，进而实现微球的收集。
27.在本实施例中，可将交联单元和清洗单元设置为一致，比如：具体包括结构、形状、部件组成、位置及连接关系等一致，当该单元中放入交联液介质时，为交联单元，实现预交联固化的再次交联；当该单元中放入清洗液介质时，为清洗单元，实现微球的清洗。进而方便组装、更换和清洗，也便于加工、组装和布置等，既一类机构即可以为交联单元，又可为清洗单元。
28.此外，在本实施例中，根据实际需求，在对应管线上设置液体泵、隔膜泵、电磁阀、电导率检测仪等，以及设置对应的电机和控制系统（包括控制面板、中央处理器和检测器）等，比如：控制原料储罐7中的原料液经注射泵6送入至微流控芯片1中剪切；控制交联液的输送及喷出至接收槽52中，保证液滴的预交联固化；控制交联液进入交联槽32，以及交联废
液的排出和回用；控制清洗液进入清洗槽42，以及清洗废液的排出；通过控制旋转机构2的转速，来控制液滴交联、清洗批次和时间等。其中，涉及的液体泵、隔膜泵、电磁阀、电导率检测仪、电机和控制系统（包括控制面板、中央处理器和检测器）等均为现有的成熟技术。此外，还可在混合槽27、接收槽52、交联槽32、清洗槽42及各罐体中设置液位传感器等。
29.实施例2基于实施例1，本实施例关于微流控装置的具体设置，更进一步的，微流控装置为基于3d打印技术制备而成的微流控芯片1、pdms微流控芯片或玻璃毛细管微流控芯片。可以实现微流控芯片1的精细化、产量化制备，进而保证本生产设备的可以规模化生产微球。
30.此外，微流控芯片1工位后侧设置有至少两个注射泵6，注射泵6与微流控芯片1中的进口分别连通，微流控芯片1中的出口与液滴排放管101连接；注射泵6的工位后侧设置有原料储罐7，原料储罐7与注射泵6对应连接，通过注射泵6，将原料储罐7中的原料通入至微流控芯片1中，再经微流控芯片1中原料之间的作用力，生成液滴，再进行后续的预交联固化、交联和清洗等。
31.对于微流控芯片1、注射泵6及原料储罐7的数量和具体位置，可以根据接收槽52的形状和尺寸以及已有生产空间等，进行进一步的限定。
32.比如：接收槽52的一侧设置八个微流控芯片1，八个微流控芯片1对应设置八个注射泵6（四个内相液注射泵6和四个外相液注射泵6）和两个原料储罐7，一个为外相液储罐，另一个为内相液储罐。当经微流控芯片1a进行液滴剪切时，外相液储罐经外相液输送管与注射泵6a连接，注射泵6a与微流控芯片1a中的外相液进口连接；内相液储罐经内相液输送管与注射泵6b连接，注射泵6b与微流控芯片1a中的外相液进口连接；当经微流控芯片1b进行液滴剪切时，外相液储罐经外相液输送管与注射泵6a连接，注射泵6a与微流控芯片1b中的外相液进口连接；内相液储罐经内相液输送管与注射泵6b连接，注射泵6b与微流控芯片1b中的外相液进口连接。
33.以此为微流控芯的剪切工序提供原料，保证原料有序、可控的进入至微流控芯中，即保证该工序的有效性和稳定性。
34.实施例3基于实施例1-2，本实施例关于接收槽52的具体设置，更进一步的，接收槽52内设置有用于固定液滴排放管101的固定机构8，固定机构8包括至少两个固定单元，如图5所示，固定单元包括定位板81和下端带有卡口83的固定杆82，定位板81上设置有用于安装固定杆82的通孔84，定位板81侧面设置有用于锁死固定杆82的螺钉孔85；卡口83与液滴排放管101配合设置。使液滴排放管101在接收槽52中有序布置，一方面使液滴排放管101不会出现相互交缠的现象，提高对应工位的有序性，另一方面可使液滴在接收槽52下部和/或底部排出，直接进入交联液中，防止液滴在接收槽52壁上滚落。
35.此外，接收槽52上设置有呈板状的围栏件9（如图4所示），喷淋管51固定设置在围栏件9（呈板状）上。该设置可在一定程度上阻隔交联液和液滴受外界的影响，保证液滴收集和预交联固化工序的稳定性，以及此工序形成的微球不受外界污染等；接收槽52的纵截面呈梯形、“u”形或“v”形，促使液滴由于自身重力而沉向槽体底部，保证液滴与交联液之间的接触概率，提高的预交联固化效率和质量，间接的提高所形成微球的均一性；接收槽52斜面
的倾斜度为15
°‑
80
°
。接收槽52可设置在升降式支撑架上，方便根据实际需求调整接收槽52的位置，更好的配合于液滴排放管101和交联装置3，进而提高本接收槽52的实用性。
36.实施例4基于实施例1-3，本实施例关于喷嘴53和喷淋管51的具体设置，更进一步的，喷嘴53为多个，均匀分布在喷淋管51上，该设置使交联液在均匀的、分散的、大范围的进入至接收槽52过程中，增加其与液滴接触率，即有效阻隔液滴之间的接触和互溶，提高液滴的交联固化率。
37.其中，喷嘴53为旋转式喷嘴53、扇形喷嘴53、柱流喷嘴53及直流喷嘴53中的一种或任意两种以上的组合，增加交联液喷洒面积，即提高交联液与液滴之间的接触概率；喷淋管51固定设置在接收槽52内壁上，喷嘴53设置在液滴排放管101出口的工位后侧，从喷嘴53均匀喷出的交联液不断冲刷经该交联液交联固化后的微球，既保证微球随着交联液体的流动顺利进入到后续工位，也避免微球在接收槽52中出现堆积、堵塞等情况。
38.实施例5基于实施例1-4，本实施例关于旋转机构2、交联单元、连杆ⅰ31、清洗单元及连杆ⅱ41之间的具体布置，更进一步的，旋转机构2包括旋转座201，旋转座201连接有旋转泵，交联单元通过连杆ⅰ31与旋转座201连接，清洗单元通过连杆ⅱ41与旋转座201连接，旋转泵为旋转座201的转动提供动力，进而再分别传递给交联单元和清洗单元。其中，连杆ⅰ31和连杆ⅱ41均为液压连杆。
39.其中，交联单元至少两个，清洗单元至少两个，交联单元和清洗单元分别布置在以旋转座201为圆心的圆周上，方便进行每一批预交联固化后的微球的交联和清洗，保证该交联、清洗操作的有序性。
40.当交联单元为至少三个或/和清洗单元为至少三个时，交联单元与清洗单元之间可以交替布置，比如：交联单元、清洗单元、交联单元、清洗单元等规律依次布置；比如：交联单元、交联单元、清洗单元、交联单元、交联单元、清洗单元等规律依次布置；比如：交联单元、交联单元、交联单元、清洗单元、清洗单元、清洗单元等规律依次布置等，即可根据实际需求进行设置。对于各交联单元中的交联液浓度，可以保持一致，也可以以梯度进行设置，主要是配合于交联工序，而保证交联质量和效率等。
41.实施例6基于实施例1-5，本实施例关于交联槽32的具体设置，更进一步的，如图2、8所示，交联槽32上设置有交联液进口10和交联废液出口11，交联液进口10通过交联液管12连接有交联液储罐13，交联废液出口11通过交联废液回收管14连接有交联废液回收罐15，交联废液回收罐15与所述喷淋管51连接，喷淋管51与交联废液回收罐15之间设置有混合槽27，混合槽27连接有高浓度交联液储罐28。实现交联液有序、有效的进入至交联槽32中，同时，将交联废液进行回收利用，其中，高浓度交联液储罐及混合槽27的设置，用于为喷淋机构5调配浓度符合要求的交联液，提高交联废液的可利用性，并保证本装置涉及的交联工艺的经济化，有效节约成本；至于交联液进口10和交联废液出口11在交联槽32上的具体位置（一上一下，或一左一右）和数量限定，可以根据实际需求进行调整。交联槽32一侧设置有升降机构ⅰ34，交联漏斗33套设在升降机构ⅰ34上，当一个交联单元处的微球完成交联后，可通过将装有微球的交联漏斗33自交联槽32内提出，进而便于控制交联时间，同
时，也方便交联槽32等清洁和更换等，实现本设备的自动化、连续化等。
42.其中，如图11-12所示：升降机构ⅰ34为滑动式升降机构，包括安装柱22及设置在安装柱22上的丝杠23，交联漏斗33套设在丝杠23上；安装柱22上设置有导轨24，交联漏斗33上设置有与导轨24相配合的滑块25，该设置可实现本设备的自动化，进而保证交联工序的连续性。
43.以及，也可采用有现有成熟技术中的其他升降机构。
44.实施例7基于实施例1-6，本实施例关于清洗槽42的具体设置，更进一步的，如图2、10所示，清洗槽42上设置有清洗液进口16和清洗废液出口17，清洗液进口16通过清洗液管18连接有清洗液储罐19，清洗废液出口17通过清洗废液排放管20连接有清洗废液储罐21，实现清洗液有序、有效的进入至清洗槽42中，同时，将清洗废液进行收集，保证本装置涉及的清洗工艺的稳定性、可控性和环保性，至于清洗液进口16和清洗废液出口17在清洗槽42上的具体位置（一上一下，或一左一右）和数量限定，可以根据实际需求进行调整；清洗槽42一侧设置有升降机构ⅱ44，清洗漏斗43套设在升降机构ⅱ44上，当一个清洗单元处的微球完成清洗后，可通过将装有微球的清洗漏斗43自清洗槽42内提出，进而便于控制清洗时间，同时，也方便清洗槽42等清洁和更换等，实现本设备的自动化、连续化等。
45.其中，如图11-12所示：升降机构ⅱ44均为滑动式升降机构，包括安装柱22及设置在安装柱22上的丝杠23，清洗漏斗43套设在丝杠23上；安装柱22上设置有导轨24，清洗漏斗43上设置有与导轨24相配合的滑块25，该设置可实现本设备的半自动化，进而保证清洗工序的连续性。
46.以及，也可采用有现有成熟技术中的其他升降机构。
47.实施例8基于实施例6-7，本实施例就交联槽32、清洗槽42及混合槽27，更进一步的，交联槽32、清洗槽42及混合槽27中均设置搅拌机构26（比如：sr-ms-20l磁力搅拌器）。在交联槽32中，搅拌机构26一方面可以使新加入的交联液混合均匀，以及避免交联槽32中出现交联液分层、偏析等情况；另一方面通过搅拌交联液，来带动交联槽32中的微球不停运动，使微球交联更均匀、更完全。在清洗槽42中，搅拌机构26一方面通过搅拌使清洗出的废弃物质均匀分散在清洗液中，以避免清洗槽42内出现废弃物质的聚集；另一方面通过搅拌清洗液，来带动清洗槽42中的微球不停运动，提高清洗效果。
48.以及，也可采用有现有成熟技术中的其他搅拌器。