通过微流体辅助自组装控制聚合体大小:为生物应用提供"准备使用"的配方

科学领域:

• 聚合物科学 聚合物科学
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 纳米技术纳米技术

背景情况:

• 聚合体,从像PEG-b-PTMC这样的块共聚合物中自组装的囊泡,是有前途的纳米载体.
• 它们的制备通常需要溶剂交换,这可能会影响生物用途的稳定性.
• 微流体系统为纳米粒子形成提供受控环境.

研究的目的:

• 用微流体系统评估PEG-b-PTMC在聚合体中的自我组装.
• 开发一种适用于生物应用的方法,用于在水性介质中直接制备聚合体.
• 研究微流体参数对聚合体体大小和形成的影响.

主要方法:

• 使用两个微流体芯片 (微混合器和鱼骨) 进行溶剂排位.
• 使用一种从DMSO到水性介质 (300mOsm L-1) 的溶剂交换方法.
• 使用多角度光散射和冷传输电子显微镜 (cryo-TEM) 描述了所产生的纳米粒子.

主要成果:

• 通过微流体溶剂位移实现了聚合体的形成.
• 有机/水性溶剂的比率没有影响囊泡大小.
• 总流量和共聚合物度受到聚合体直径的影响,产生从76nm到224nm的尺寸.
• 在同位素水性介质中成功制备已被证明.

结论:

• 微流体学为PEG-b-PTMC聚合体合成提供了一种可控的方法.
• 开发的溶剂交换协议允许在生物介质中直接使用聚合体.
• 流量和度等过程参数对于控制聚合体体大小至关重要.