模块化,3D打印的毫流体混合器的设计,以实现顺序纳米沉 (SNaP),用于可调节的药物载荷纳米粒子和微粒的合成
Thomas Belinky1,2, Nouha El Amri1, Parker K Lewis1
1Department of Chemical and Biomolecular Engineering, Tandon School of Engineering, New York University, NY, 11201, USA.
Advanced materials technologies
|August 15, 2025
概括
序列纳米沉 (SNaP) 现在提供可调节的聚合物粒子形成,用于药物输送. 一个新的3D打印混合器可以精确控制颗粒大小,扩大生物成像和治疗领域的应用.
科学领域:
- 聚合物科学 聚合物科学
- 材料科学是一种材料科学.
- 纳米技术 纳米技术
- 生物医学工程 生物医学工程
背景情况:
- 序列纳米沉 (SNaP) 是一种新兴的技术,用于制造用于药物输送和生物成像的聚合物颗粒.
- SNaP采用两步自组装过程,将核心形成和粒子稳定分开.
- 使用商业毫流体混合器的现有SNaP方法在控制短的混合器间延迟时间方面存在局限性.
研究的目的:
- 开发一个新的3D打印模块混合器用于序列纳米沉 (SNaP).
- 为了研究混合器间延迟时间对聚合物颗粒大小控制的影响.
- 用开发的SNaP系统来证明治疗药物和光剂的封装.
主要方法:
- 设计和制造一个3D打印的模块化混合器,使短延迟时间 (<25毫秒).
- 经验验证混合器间延迟时间作为颗粒大小控制的关键参数.
- 从160nm到1.2μm的聚合物颗粒大小分布的表征.
- 光体和治疗药物的封装成SNaP形成的颗粒.
主要成果:
- 3D打印的混合器提供了以前无法实现的短时间的混合器间延迟时间.
- 发现颗粒大小与混合器间延迟时间相适应,符合扩散有限增长模型.
- 一系列广泛的聚合物颗粒大小,从160nm到1.2μm,已成功合成.
- 在SNaP产生的颗粒中成功封装了模型疗法和光剂.
结论:
- 新的3D打印混合器显著提高了对顺序纳米沉 (SNaP) 的控制.
- 混合器间延迟时间是调整SNaP中的颗粒大小的关键参数.
- 开发的系统是多功能和适用于制造药物输送和生物成像颗粒.
