买球网站 十大排行榜传统脂质体的制备过程包括脂质分散、水合形成囊泡以及均质化步骤。然而，在水合过程中很难精确控制脂质分子的扩散，这通常会导致脂质体质量不佳，如均匀性差和磷脂双分子层数量不一致。为了克服这些问题，通常需要在水合后进行超声处理和膜挤出，这会降低脂质体的产率，并且自动化程度低。为了解决上述问题，提出了利用微反应器或微流控网络合成脂质体。这些微结构的尺寸与目标脂质体相似，具有可预测的质量传递、强控制力和高自动化程度。一种典型的方法是基于分子扩散机制的流体动力聚焦（HFF），其中在微通道内的低雷诺数层流条件下，中央相包含溶解在有机溶剂中的脂质，两侧为水相。在流动过程中，乙醇和水相互扩散，导致溶解在乙醇中的脂质迅速沉淀，形成脂质体。当前的微流控方法主要集中在通过增强混合来改善有机相和水相界面的扩散和对流传输条件。尽管微混合器的操作比HFF设备更简单，但生成的脂质体群体通常表现出较高的尺寸变异性和更有限的尺寸范围。最近开发的微流控涡流聚焦方法结合了流体动力聚焦和快速微混合的特点，通过引入涡流显著增强了脂质质量传输率，实现了高通量合成时的精确粒径控制。

　　图1A解释了微流体平台的工作原理，即通过声流控制有机相（含脂质）的分散过程。在三相层流条件下，利用声流在两个水相中控制乙醇作为中间相的分散。这需要谐振器的形状和其与微通道的对齐进行匹配，以实现最佳效果。图1B和1C显示了所使用的固体安装谐振器的详细结构。这包括从下到上的布拉格反射层、底电极、压电层和顶电极。通过在底电极和顶电极之间施加电场，压电层将电能转化为机械能，从而引起设备振动

　　图2A展示了五边形谐振器的顶点与微通道入口对齐的情况，图2B展示了五边形谐振器的一个边缘与微通道入口对齐的情况。图2C和2D提供了数值模拟结果的流线C显示了在谐振器顶点对齐布置下的流线D显示了在边缘对齐布置下的流线F展示了浓度分布的数值模拟结果，其中红色代表有机相。图2E显示了顶点对齐布置下的浓度分布，图2F显示了边缘对齐布置下的浓度分布。数值模拟和实验结果表明，将谐振器调整为顶点对齐可以减少声流对流入流体的阻力，促进流体沿设备边界流动，从而减少乙醇在谐振器头部的积累，增强其沿边缘的分布

　　图2 脂质体合成的五边形谐振器与微通道的相对定位布置以及相应的数值模拟结果

　　图3A展示了SFLS-SMR的数值模拟结果的体力图。云图表示力的大小分布，红色箭头表示力的方向。图3B展示了数值模拟结果的流线图。将中间入口的流线设为红色，两侧入口的流线设为蓝色，以辅助可视化。图3C展示了开机时荧光分布的实验结果。图3D展示了E-G部分截面的示意图。图3E、图3F和图3G展示了在不同横截面位置（x = -1000, x = -500, x = 0）处的声流模拟结果。图中的箭头表示声流的方向。图3通过数值模拟和实验结果展示了SFLS-SMR平台中力分布、流线分布和荧光分布的情况，解释了流体在不同入口处的旋转半径差异以及声流对脂质分散过程的影响。

　　图3 SFLS-SMR的数值模拟结果，包括体力、流线图和荧光分布的实验结果

　　图4A显示了不同输入功率和流速条件下的荧光分布情况，图4B显示了不同流速和输入功率下的混合指数，图4C和4D展示了在总流速42 μL/min条件下ASHHF和混合区的长度分布及其统计结果。荧光分布图显示，较高功率条件下（超过320 mW）可以达到良好的流体混合效果。混合指数随着输入功率的增加而增加，不同流速下混合指数的变化趋势也不同。输入功率和流速共同影响流体的混合效果和ASHHF的长度分布。较高功率和适当的流速可以显著提高流体混合效果 。

　　图5展示了不同输入功率条件下合成的脂质体的表征结果，包括TEM图像、尺寸分布、平均尺寸及PDI。TEM图像和尺寸分布图显示，输入功率越高，合成的脂质体尺寸越小且分布越均匀。不同输入功率下的脂质体尺寸和PDI也有所不同。输入功率显著影响脂质体的合成结果。较高输入功率可以合成尺寸更小且分布更均匀的脂质体，这表明通过调节输入功率可以控制脂质体的尺寸

　　本文介绍了一种通过匹配谐振器形状和微通道结构设计的脂质体合成平台。该平台结合了流体动力聚焦和快速微混合的特性，以控制直通道中的三相层流分布。混合速度主要由限制的高速声波流动增强混合过程所决定。通过调整输入功率来调节流体动力聚焦区和混合区的长度比例，控制脂质在水中的分散过程，实现可控尺寸的脂质体合成。重要的是，脂质体的尺寸仅通过输入功率来控制，而较少依赖于流速。这相比大多数基于流速控制尺寸的微流体系统，显著提高了产品浓度的可控性，并简化了薄膜水化所需的超声和挤出等后处理步骤。此外，该平台生成的螺旋流效应减少了前驱溶液与微通道壁的接触机会，有效解决了微流体通道堵塞的问题。由于其在反应条件上的优异可控性和对各种反应物的适用性，该平台具有广泛应用于不同材料合成和生化反应的潜力。该平台采用的微米级谐振器是通过微机电系统（MEMS）技术制造的，提供了一种集成多通道并促进高通量和自动化生产纳米颗粒的替代解决方案。