水平型透皮扩散仪作为药物透皮吸收研究的核心设备,通过模拟人体皮肤环境,精准量化活性成分的渗透效率,为透皮给药系统开发提供关键数据支撑。其核心构造由水平扩散池、温控系统、搅拌模块及取样装置四大单元构成,各模块协同实现高精度、可重复的透皮实验。

一、水平扩散池:双室设计的渗透核心
水平扩散池采用Side-Bi-Side Cell或Valia-Chien Cell双室结构,以PermeGear H系列为例,其孔径范围覆盖5-60mm,接受室体积1-150ml可定制。双室通过O型圈或法兰接头密封,中间夹持离体皮肤、合成膜或角膜组织。Valia-Chien变种池通过延伸凸出结构固定试验膜,适配角膜等特殊组织研究。池体材质选用高硼硅玻璃或石英玻璃,确保化学惰性与透光性,支持紫外分光光度法实时检测。
二、温控系统:±0.1℃的恒温控制
温控模块通过循环水浴实现精准控温。仪器温度范围覆盖室温至65℃,控温精度达±0.25℃,稳定度±0.1℃。Logan SDC-6采用多支管循环设计,有效平衡6个扩散池间的温差,确保实验条件一致性。部分型号集成半导体制冷片,实现无需外接水浴的独立控温,适应实验室空间限制场景。
三、搅拌模块:消除浓度梯度的关键
每个扩散池独立配备磁力搅拌子,转速范围50-1200rpm可调。仪器采用12路同步搅拌设计,转速偏差<0.05%,确保接受室溶液均匀性。搅拌模块与温控系统联动,通过PID算法动态调节搅拌速度,避免涡流破坏膜结构,同时防止药物沉降导致的浓度偏差。
四、取样装置:微升级精度的采样控制
取样系统支持手动移液管或自动注射泵两种模式。它通过微型移液管直接取样端口实现无污染采样,配备12路注射泵,支持2mL/4mL可调取样量,取样周期0.1-25小时可编程设定。取样后自动补液功能维持接受室体积恒定,确保渗透动力学计算的准确性。
五、模块化扩展:从基础研究到临床前评价
高级型号支持定制化扩展,如添加离子导入电极实现电致孔透皮研究,或集成pH/电导率传感器进行实时监测。PermeGear提供角膜专用球形接头扩散池,配合低转速设计,精准模拟眼部给药环境。玉研仪器开发的指甲专用扩散池,通过夹持器固定甲片,为抗真菌药物研发提供专属解决方案。
从药物制剂开发到化妆品功效评价,水平型透皮扩散仪凭借其模块化设计与毫升级精度控制,已成为透皮研究领域至关重要的工具。随着3D皮肤模型与微流控技术的融合,下一代设备将进一步整合组织工程与高通量检测能力,推动透皮给药系统向智能化、个性化方向演进。