PreciGenome微流控纳米颗粒合成系统PG-NSS

部分实验结果

不同压力比（油：水）对生成PLGA微粒的尺寸影响见下图。

油/水压力/流量比对脂质体粒径的影响（脂质浓度：4mg/mL）见下图。

简介

纳米颗粒合成是高速发展的纳米技术领域的前沿技术，其独特的尺寸特性，使这些纳米颗粒材料在许多领域表现出了极大的优势，处于不可替代的位置。此项技术已广泛应用于诸多行业，如药物输送、能源和电子等领域。纳米颗粒合成技术是实现纳米颗粒应用的关键步骤之一。

由PreciGenome所搭建的纳米颗粒合成系统，与传统的批量处理合成方法（在本体溶液中混合）相比，表现出了极大的优势，其通过微流控技术，在纳米颗粒尺寸均一性和形状控制方面都表现出其独特的优势。此外，通过调控纳米颗粒合成微环境，可进一步提高纳米颗粒的尺寸均一性和可重复性，进而提高纳米颗粒的制备工艺产率。

产品特色

结构紧凑，便携式设计

压力/流量控制精确

响应时间迅速

流量实时监控与恒流控制（可选）

标准鲁尔接头连接，连接简单方便

提供OEM服务，便于系统集成

规格参数

功能图解

系统工作原理：实验时，PG-MFC高精密压力控制器输出压力直接作用于储液池，储液池中的液体受压力驱动，通过毛细管被泵入微混合芯片，并在芯片中完成混合，最终，在芯片出样口对混合溶液（纳米颗粒溶液）进行收集。系统示意图见下图。

此系统灵活度高，用户可根据实际需求改变高精密压力控制器压力输出参数，以此优化试剂混合比、流量比和合成效果。下图为所使用的微混合芯片。

应用案例

案例1：PLGA纳米颗粒合成

在此PLGA纳米颗粒合成实验中，我们使用了来自ChipShop的微混合芯片，型号为187（被动混合，人字混合），溶液则使用乙腈来作为PLGA溶剂，水（含1-2%PVA）作为水相来引发纳米颗粒沉淀。与传统批处理方法相比，使用此微流控系统合成的PLGA纳米颗粒，其粒径分布得到显著改善。

使用动态光散射（Dynamic Light Scattering，DLS）来表征生成的PLGA纳米颗粒，得到下图所示的数据比较：使用微流控技术生成的PLGA纳米颗粒的平均粒径和PDI（粒径异质性指数），明显小于传统方法生成微粒的平均粒径和PDI。

上图中，左图采用方法为：批处理生成，平均粒径：571.84nm，PDI：0.939；右图采用方法为：微流控，平均粒径：162.97nm，PDI：0.304

同时，我们通过调节PLGA和水（PVA）相的压力比和流量比，可精确控制生成的PLGA纳米颗粒尺寸，如下图所示。此外，通过增加水相的压力/流量，会生成粒径更大的PLGA微粒，而对于该系统中的最低PDI，存在一个最jia油水比。不同压力比（油：水）对生成PLGA微粒的尺寸影响见下图。

案例2：脂质体纳米颗粒合成

我们使用和PLGA纳米颗粒合成的同款混合芯片来测试脂质体纳米颗粒合成效果。通常在此实验中，脂质混合物被溶解在水混有机相中，如IPA或乙醇，并以此作为油相，以去离子水作为水相，试验后，采用DLS测量粒径分布和PDI。

测试结果如下图所示，当油水流量比固定时，并以不同的总流量完成脂质体纳米颗粒合成，我们发现，总流量越大，得到的颗粒尺寸越小，粒径范围在80nm至400nm之间。

总流量比对脂质体粒径的影响（脂质浓度：4mg/mL）见下图。

油/水压力/流量比对脂质体粒径的影响（脂质浓度：4mg/mL）见下图。

与PLGA纳米颗粒合成类似，脂质体纳米颗粒合成的PDI与流量比之间的关系不是结论性的，脂质体纳米颗粒的PDI范围在0.25-0.8之间，为得到更加准确的结论，仍需要进一步的研究。例如，我们可以在不同的混合方式（如扩散混合和人字形混合作对比）下对脂质体纳米颗粒合成的PDI进行比较。

在此项研究中，我们进一步研究了脂质体纳米颗粒对DNA的包裹率以及DNA包裹对脂质体粒径的影响（DNA溶解于水相中）。 我们观察到，在相同的压力条件下，脂质体纳米颗粒的大小随DNA包裹的增加而增加，如下图所示。 通过调整乙醇中的脂质混合物的配比，我们获得了95％以上的DNA包裹率，下表总结了包裹效率。

包裹有DNA和未包裹DNA的脂质体粒径对比见下图。

应用领域：

药物输送

核酸脂质纳米颗粒合成

聚合物纳米颗粒合成，如PLGA，PLGA-PEG

脂质/脂质体合成

凝胶颗粒合成

FAQs常见问答

1. 贵司已成功制备出哪几种纳米颗粒？

答：目前已使用此系统完成PLGA和脂质体纳米颗粒的合成，并在脂质体中完成对DNA的包裹。

2. 纳米颗粒合成系统支持定制吗？ 

答：支持，如果有定制需求，请和我们联系。

3. 贵司提供的是一整套的系统吗？包含芯片吗？ 

答：我们提供完整的系统和解决方案，当然也包括芯片。

附件

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