Erzeugung monodisperser Mikropartikel aus wässrigen Lösungen

Abstract:
Wir stellen einen neuen Ansatz für die Erzeugung monodisperser Tropfen und maßgeschneiderter Mikropartikel aus komplexen Flüssigkeiten vor. Die Partikel werden mit dem sog. StarJet-Verfahren basierend auf einer sternförmigen Siliziumdüse erzeugt, welche die Tropfengrößen präzise definiert. Aus zwei wässrigen Polymerlösungen: 30gew.% Polyvinylpyrrolidone (PVP) (η ? 105 mPas) bzw. 40gew.% PVP (η ? 490 mPas) wurden Tropfen mit Volumina von 4 nl bzw. 3 nl unter Verwendung einer Düse mit einem Innendurchmesser von 183 µm erzeugt. Aus einer wässrigen Lösung mit 1gew.% Mannitol (η ? 1 mPas) wurden mit einer 59 µm Düse Tropfen (100 pl) und Partikel (22 µm) generiert. Die Ergebnisse zeigen den erstmaligen Einsatz der StarJet-Methode für die Partikelerzeugung. Die Methode kann in der Sprühtrocknungsindustrie für die Generierung monodisperser Pulver für Pharma-, Lebensmittel- und Kosmetikprodukte eingesetzt werden.