一个可扩展的微流体平台用于纳米粒子配方:用于探索和工业级规模

科学领域:

• 生物技术是生物技术.
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.

背景情况:

• 与散装方法相比,微流体平台为纳米粒子 (NP) 合成提供了更好的控制和可重复性.
• 现有的微流体NP合成平台受到狭窄的运行流量范围的限制,这阻碍了研究和工业应用的可扩展性.

研究的目的:

• 开发用于纳米粒子合成的通用微流体平台.
• 为了使NP生产在一个广泛的流量范围 (0.1-75毫升/分钟) 的探索性研究和工业规模的合成.
• 为了保持高的混合效率和控制物理化学性质,无论流速如何.

主要方法:

• 采用了微流体芯片,采用同轴流设计,并采用三角形微观结构.
• 这种设计产生了一个,确保在各种流动模式 (雷诺德数) 中有效混合.
• 该平台被用于合成各种纳米粒子,包括多重复,脂质纳米粒子 (LNP) 和固体聚合物纳米粒子,通过自我组装和沉.

主要成果:

• 该平台在0.1-75毫升/分钟的前所未有的流速范围内成功地演示了纳米粒子合成.
• 合成的纳米粒子包括多复合体,脂质纳米粒子和固体聚合物纳米粒子.
• 合成的纳米颗粒有效地将GFP等离子体DNA传递到人类T细胞中,从而导致成功的基因表达.

结论:

• 开发的通用微流体平台克服了纳米粒子合成中的流速限制.
• 它为各种应用,包括基因和蛋白质传递,提供了可扩展的纳米粒子生产,具有可控制的特性.
• 该平台的多功能性支持小型研究和纳米粒子的大规模工业制造.