超高压均质机的应用及分类
应用
超高压匀质机是应用纳米技术top-down工艺制备纳米材料最有效的生产设备之一，其应用领域非常广泛。
● 制药行业中制备脂肪粒、微乳、脂质体、混悬剂和微胶囊等；
● 生物工程产品的细胞破碎、胞内外物质的提取和均质；
● 化妆品、精细化工等行业产品的均质分散；
● 导电浆料、电阻浆料的生产和制备。
同高压均质机不同，超高压均质机主要用于制药，纳米材料行业，因其价格昂贵，很少用于食品，饮料行业。
分类
均质机可从增压动力来源，增压原理和均质腔原理进行分类。
动力来源
电动型
电动型以电机作为动力，向下又细分为机械型和液压型。电动型的超高压均质机被用于实验、小试、中试和生产上。
手动型
通过手动杠杆机构对物料进行增压。由于是手动增压所以产能较低，但其具有拆装快捷，可随身携带的优势，同时需要的物料最小量很小，非常适用于进行小量试验，可以充分满足实验室的研发需求。手动型超高压均质机又称为超轻型超高压均质机Handgenizer，由美国的Genizer公司研发。
气动型
将压缩气体的压力转化为液压。设备需要氮气瓶或压缩空气机的支持，气体的消耗量很大，并且最高均质压力普遍较低，但是由于没有单独的增压机构，所以体积较小，适合配备有空气压缩机的场所使用。气动型设计简单，耐用因为需要经常更换高压氮气瓶的支持，使用相对麻烦。
增压原理
超高压均质机需要超大的推力来推动活塞缸以获得高压，旋转式的电机需要减小转速，增大扭矩，转换直线运动来获得大推力的直线往复运动。 增压可分为机械转换型和液驱型即液压驱动型。
机械型：电机带动曲轴使柱塞往复运动，直接对物料进行增压。通过多组柱塞提供连续的压力，均质压力较高，产量大，但物料最小量较大，同时电机带动曲轴需要有多级减速机构，使设备效能一般且体积较大。适合用于食品、化工和压力不是非常高的情况下使用。
液压型：液压式是近年超高压技术发展的结果，电机带动油泵，通过液压系统对物料进行增压。液压系统可提供更高的压力，设备效能较高，体积相对较小，并且物料最小量更小。可同时适用于试验和生产。液压型的造价昂贵，但通过液压增压能够换取低速大推力的活塞运动，从而增加了机器寿命，减少了维护成本。
早期的高压均质机以机械转换型为主，但机械转换型的缺点是使用寿命有限，易损件需要经常维护。液压型制造成本高，但使用寿命长，易损件维护成本降低。
高压均质原理
第一代 碰撞型-均质阀
A．穴蚀喷嘴型——直接引用了高压切割和航空航天推进技术中的气蚀喷嘴结构，但是由于在超高压的作用下，物料溶液经过孔径很微小的阀心时会产生几倍音速的速度，并与阀心内部结构发生激烈的磨擦与碰撞，因此其使用寿命较短，并伴随有金属微粒残落。这种类型已逐渐被淘汰，取而代之的是改进的碰撞阀体型。
B．碰撞阀体型——通过碰撞阀（Impact valve）和碰撞环（Impactring）结构的引入，降低了局部磨损，延长了均质腔的使用寿命。但是由于其根本原理上还是通过溶液中的物料和高硬度金属（如钨合金）结构碰撞，所以金属微粒的磨损残落问题没有彻底解决，并且截止到2013年，绝大多数的国产高压均质机都使用了这种结构。
第二代 对射型-均质腔
C．Y形交互型——根本的区别在于其应用了对射流的原理，直接引用的高能物理的粒子对撞机原理。利用特有的Y形结构，使高压溶液中高速运动的物料自相碰撞，大大提高了腔体的使用寿命，并解决了金属微粒残落的问题。
第一代碰撞型均质腔在生产医用注射液时，残落的惰性金属颗粒有可能发生聚集或形成更大颗粒。从病理学角度看，将导致毛细血管血流减少，进而引发人体内组织的机械性损伤，以及引起急性或慢性炎症反应。同时因为均质阀的空穴破碎作用产生的破乳大颗粒降代制药乳剂的稳定性也限制其在制药行业的应用。对射型均质腔的诞生从原理上解决了惰性金属残落的问题。第二代的对射型-均质腔更适于制药乳剂的制备，但是由于内部结构原因，当物料的浓度和粘度较大时，第二代对射型较第一代更易发生阻塞，因此在高粘度纳米材料的应用较少。
