基于离子聚合的合成生物灵感的粘合性水凝微粒与微流体调节形态从微流体

科学领域:

• 生物材料科学 生物材料科学
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.
• 药物输送系统 药物输送系统

背景情况:

• 形状异构的水凝微粒对于药物输送非常有价值,特别是在胃肠道.
• 与球形微载体相比,非球形微载体提供了增强的粘附和循环.

研究的目的:

• 开发一种用于生产具有可调整形状的 (Ca) - 酸盐微粒的新方法.
• 为了研究这些异型微粒的粘附特性,用于胃肠道药物输送应用.

主要方法:

• 由基酸盐和不可化的细分组成的Janus滴子使用coflow滴子发生器生成.
• 离子聚合被用来固化Janus滴到各种形状的水凝珠.
• 实验室和体内粘附测试在小鼠结肠上进行.
• 计算流体动力学和离散元件方法 (CFD-DEM) 合模拟用于分析粒子行为.

主要成果:

• 成功生成了具有可控制界面曲率,尺寸和生产频率的单分散的Janus滴.
• 与球形对应物相比,无异型Ca-酸水凝珠显示出显著增强的粘附性能.
• CFD-DEM模拟提供了关于粒子迁移和接触力的理论见解.

结论:

• 建立了一个简单而有效的策略,用于合成具有可调节结构的Ca-alginate颗粒.
• 这些异性质的水凝微粒显示出巨大的潜力,作为先进的胃肠道药物输送系统的理想材料.