Retsch | CryoMill & E-Max 助力高效低溫研磨，突破生物材料納米化瓶頸

傳統(tǒng)的行星式球磨法在長時間干磨過程中，易導(dǎo)致樣品團(tuán)聚、結(jié)塊，難以達(dá)到亞微米級以下的細(xì)度，且后續(xù)仍需額外工序進(jìn)行分散處理。更值得注意的是，研磨過程中產(chǎn)生的瞬時摩擦熱和持續(xù)升溫，不僅會消耗部分生物材料，還可能破壞其生物活性，尤其對熱敏感的生物材料（如脫鈣骨基質(zhì)）而言，這是一大挑戰(zhàn)。

CryoMill全自動冷凍球磨儀的研磨罐是在水平方向上進(jìn)行徑向振動，研磨球的慣性帶動它們以高能量撞擊位于弧形內(nèi)表面的樣品材料，從而達(dá)到粉碎效果，在研磨過程中液氮的加入和補(bǔ)充由程序(自動)控制，密閉進(jìn)行，增加了安全性，避免了手動操作的危險，旋蓋式研磨罐使用方便，能有效防止樣品的溢漏及損耗，初步研磨5 min可使脫鈣骨基質(zhì)粒度穩(wěn)定的維持在65 μm左右。

脫鈣骨基質(zhì)初步研磨后粒度檢測及二次研磨后大體性狀圖注：圖中A 為CryoMill 全自動冷凍研磨儀初步研磨2 min 后，脫鈣骨基質(zhì)變?yōu)榈S色粗糙纖維狀粉末；B 為初步研磨5 min 后，可見粉末形態(tài)明顯細(xì)膩且變?yōu)榘咨?；C 為初步研磨5 min 后CAMSIZER 分析儀粒度檢測結(jié)果，可見脫鈣骨基質(zhì)粒度峰值80%集中于65 μm；D 為E-Max 全自動低溫高能球磨儀研磨后得到的乳白色脫鈣骨基質(zhì)漿液。

E-Max高能水冷球磨儀的創(chuàng)新研磨方式綜合了3種不同研磨儀的優(yōu)勢：高頻撞擊(混合球磨儀)、強(qiáng)力摩擦(振動盤式研磨儀)和可控研磨罐圓周運(yùn)動(行星式球磨儀)，研磨罐的運(yùn)動結(jié)合橢圓造型，雙罐分離安裝，同向圓周轉(zhuǎn)動而無需改變罐體方向；研磨過程中創(chuàng)新的循環(huán)水冷卻系統(tǒng)能避免高速運(yùn)行研磨過程產(chǎn)生的熱量影響樣品；罐體的特殊幾何結(jié)構(gòu)和運(yùn)動方式的協(xié)同作用，導(dǎo)致研磨球間摩擦力增強(qiáng)，增加研磨球在罐體圓角處的撞擊力，可顯著縮短研磨時間和集中顆粒的細(xì)度分布區(qū)間，與單純的干法研磨粉相比，材料的納米化研磨結(jié)果更確切、材料粒度分布均勻性更高。

納米脫鈣骨基質(zhì)的掃描電鏡觀察結(jié)果圖注：B 為A(×3 000)的局部放大(×5 000)，C為B 局部放大(×30 000)，D 為C 的局部放大(×50 000)；納米脫鈣骨基質(zhì)底層致密，表面充滿不規(guī)則納米顆粒，顆粒大小不均勻，直徑20-50 nm，納米顆粒相互團(tuán)聚，表面密布納米級別凹槽，內(nèi)部形成較多微米級別孔隙結(jié)構(gòu)，孔隙大小不一，互相聯(lián)通。