安泰功率放大器在微流控納米藥物遞送系統(tǒng)中的應(yīng)用分享

微流控技術(shù)當(dāng)前科學(xué)研究領(lǐng)域又一大焦點(diǎn)，它融合了生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、流體、電子、材料、機(jī)械等多學(xué)科內(nèi)容，微流控被認(rèn)為在生物醫(yī)學(xué)研究中具有巨大的發(fā)展?jié)摿蛷V泛的應(yīng)用前景。2003年《福布斯》雜志把這項(xiàng)技術(shù)評(píng)為“影響人類未來(lái)15件最重要發(fā)明之一”。

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什么是微流控？

微流控是利用微納米級(jí)尺度的管道來(lái)處理和操控流體所涉及的一門(mén)技術(shù)。利用微流控精準(zhǔn)控制層流液體或液滴混合效應(yīng)可實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)常規(guī)液體混合方法難以完成的納米粒制備。將活性小分子化合物、蛋白大分子、疫苗、免疫治療物及基因等藥物包裹或吸附于功能化的納米載體結(jié)構(gòu)中形成納米載藥系統(tǒng)，可以調(diào)節(jié)釋藥速度,增加生物膜的透過(guò)性，改變?cè)隗w內(nèi)的分布,提高生物利用度等，以此來(lái)提高藥物的安全性和有效性。

微流控(microfluidics)是至少在一個(gè)維度為微米級(jí)別,即數(shù)十至數(shù)百微米的低維通道結(jié)構(gòu)中,處理加工或操控微小(1×10-9~1×10-18L)流體所涉及的科學(xué)和技術(shù)。微流控技術(shù)操控下的流體具有獨(dú)特的性質(zhì),如層流和液滴等,借助這些獨(dú)特的流體現(xiàn)象,可以實(shí)現(xiàn)一系列常規(guī)方法所難以完成的微粒加工,包括流體混合增強(qiáng)和精準(zhǔn)控制的納米結(jié)構(gòu)組裝。

微流控技術(shù)具有精確的流體控制、可設(shè)計(jì)的各種形狀微通道及多通道程序化混合工藝,為合成粒子形貌結(jié)構(gòu)均一、粒徑分布均勻和批次質(zhì)量重復(fù)可控的納米粒提供新契機(jī)。

微流控技術(shù)在納米藥物中的應(yīng)用

目前,常用的納米藥物輸送系統(tǒng)(脂質(zhì)體、膠束、無(wú)機(jī)納米粒和聚合物納米粒等)通常采用宏觀流體相互作用原理進(jìn)行制備,其制備工藝過(guò)程較繁瑣且存在批次間結(jié)構(gòu)差異,所得納米粒的粒徑分布不均一、分散性和重復(fù)性較差,對(duì)于化學(xué)藥和基因藥物的包載效率較低。

造成此現(xiàn)象的主要原因在于納米粒的形成過(guò)程涉及分子尺度的組裝,而人為操作宏觀液體混合很難達(dá)到精準(zhǔn)控制。利用微流控技術(shù)對(duì)流體流速和流量的精確控制可以使不同時(shí)機(jī)引入的液體成分充分混合且高度均一有序,制備得到的納米粒在粒子結(jié)構(gòu)均一性、批次間可重復(fù)性和藥物包載率等方面均表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì)。

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