三维打印的螺旋管反应堆用于高生产率的多糖醇酸纳米颗粒的连续流合成
Kittipat Suwanpitak1, Pornsak Sriamornsak2,3,4, Inderbir Singh5
1Faculty of Pharmaceutical Sciences, Burapha University, Chonburi 20131, Thailand.
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
|October 14, 2023
概括
一个新的3D打印的旋转管反应器通过流化学实现了多糖醇酸 (PGA) 纳米粒子的连续合成. 这种3D打印的反应器为先进的药物输送应用提供了更好的混合和生产率.
科学领域:
- 生物材料工程 生物材料工程
- 纳米技术纳米技术
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 多聚甘酸 (PGA) 纳米颗粒由于生物相容性和生物降解性,对生物医学应用具有前景.
- 目前的合成方法在纳米粒子特性,生产力和可扩展性方面存在局限性.
- 对于高效的纳米粒子生产,需要先进的反应堆设计.
研究的目的:
- 设计和开发一个3D打印的旋管反应堆,用于连续合成PGA纳米粒子.
- 使用CAD,DoE和CFD模拟来优化反应堆设计.
- 在混合,生产率和纳米粒子特性方面评估3D打印反应堆的性能.
主要方法:
- 一个聚烯旋管反应堆的3D打印 (FDM).
- 计算流体动力学 (CFD) 用于模拟混合指数 (MI) 和雷诺兹 (Re).
- 分散实验和PGA纳米粒子 (大小,PDI) 的表征.
主要成果:
- 优化3D打印的旋管反应堆展示了对管状反应堆的均混合和提高效率.
- 连续合成产生了具有控制大小和低多分散指数 (PDI) 的PGA纳米粒子.
- 最佳的总流速 (104.46毫升/分钟) 和水与有机的比率显著影响了纳米粒子大小和PDI.
结论:
- 一个3D打印的旋管反应器是可行的通过流化学连续PGA纳米粒子合成.
- 反应堆设计和流量参数对于优化纳米粒子生产至关重要.
- 这种方法通过增强的纳米粒子配方来推进精密医学.
