一个微流体平台用于结构复杂的液晶纳米粒子的受控合成
Colin P Pilkington1,2, Claudia Contini3, Joseph D Barritt4
1Department of Chemistry, Molecular Science Research Hub, Imperial College London, 82 Wood Lane, London, W12 0BZ, UK. cpp19@ic.ac.uk.
Scientific reports
|August 4, 2023
概括
我们开发了一种微流体方法,用于可扩展的生产先进的软物质纳米颗粒,称为热液晶 (LLC) 纳米颗粒. 这项技术可以控制颗粒大小,为治疗和生物医学应用释放新的潜力.
科学领域:
- 生物技术和纳米医学
- 材料科学与工程 材料科学与工程
背景情况:
- 软物质纳米粒子在生物技术,药物输送和成像方面具有重大潜力,这是由于它们的生物相容性和功能性.
- 目前的应用仅限于像脂质纳米粒子这样的简单结构,因为缺乏合成复杂软物质粒子的方法.
- 软颗粒的形态多样性可以增强功能,但在工业和临床环境中仍然在很大程度上未被探索.
研究的目的:
- 开发一种可扩展和可控制的方法来生产复杂的软物质纳米粒子.
- 研究热液晶 (LLC) 纳米颗粒作为先进的纳米载体的潜力.
- 探索LLC纳米粒子大小对它们与细胞膜相互作用的影响.
主要方法:
- 设计并实施了微流体水力动力聚焦 (MHF) 技术,用于连续制造纳米粒子.
- 合成的液晶光热液晶 (LLC) 纳米粒子,包括控制尺寸的立方体和六体体.
- 使用模型细胞膜进行了融合性研究,以评估纳米粒子直径对融合的影响.
主要成果:
- 使用MHF技术实现了LLC纳米颗粒的可扩展,快速和持续生产.
- 对LLC纳米粒子尺寸进行了精确的控制,这是相对于现有方法的关键优势.
- 在模型系统中观察到膜融合对LLC纳米粒子直径的明显依赖.
结论:
- 开发的MHF平台为可控制的非状软纳米粒子合成提供了一种新的方法.
- 这项技术有助于快速原型化LLC颗粒,为潜在的工业应用提供多种功能.
- 精确的LLC纳米粒子尺寸控制对于优化它们与生物膜的相互作用和融合至关重要,为下一代纳米载体铺平了道路.
