[發明專利]一種微流控芯片及使用其制備納米膠囊的方法

有效

• 申請號: 201410854624.X
• 申請日: 2014-12-31
• 公開（公告）號: CN104549585A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 蔣興宇;馮強;張璐;孫佳姝
• 申請（專利權）人: 國家納米科學中心
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00;A61K9/51;B82Y5/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟;楊晞

技術領域

本發明屬于微流控芯片制備領域，涉及一種微流控芯片及使用其制備納米膠囊的方法，所述微流控芯片具有多級結構，能夠可控合成結構穩定的通用型功能納米膠囊，用于納米運輸系統的構建。

背景技術

當前，納米輸運系統發展迅速。納米顆粒作為載體將藥物運送到特定細胞或運載顯像劑輔助成像的技術在很大程度上提高了疾病療效、降低了藥物及佐劑的毒性、實現了診療一體的構想。納米技術在疾病診斷、治療、預后判斷等方面應用日趨廣泛。

目前針對于藥物或其他的分子的包載遞送通常需要針對不同理化性質的藥物分子設計不同的載體來實現。常用的制備與包載策略主要有三類：①針對于疏水性的小分子化合物，通常使用兩親性聚合物分子自組裝，納米共沉淀等方法進行聚合物型功能性納米載體的構建；②對于電性不明顯的小分子水溶性化合物，通常使用脂質囊泡主動、被動裝載的方法進行載體的構建；③對于帶電分子，通常使用電荷相反的高分子化合物或無機帶電納米顆粒進行靜電自組裝的方法進行納米載體的構建。

上述常規制備方法中，載體設計因需要而定，變化較多，操作上具有復雜的合成步驟和程序，反應條件不易控，材料儀器依賴性高，所合成的顆粒粒徑不均一，批間重復性差，無法實現對不同物質的通用型包載。

為了提升實驗條件的可控性以及提高實驗裝置的集成性，微流控平臺被引入其中進行納米顆粒的快速合成。利用微流控芯片，操作人員可以精確操控微通道內的流體和反應條件，有利于納米載體的高通量合成與構建。

CN103878039A公開了一種微流控芯片、使用其合成功能納米顆粒的方法及應用。但其公開的微流控芯片只有兩級結構，合成得到的納米顆粒為實心結構，無法滿足現有技術對空心納米顆粒的制備需求。

因此，本領域亟待開發一種新的微流控芯片，其能夠制備得到空心的納米顆粒，從而獲得多級結構的納米顆粒。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的之一在于提供一種微流控芯片，所述微流控芯片具有多級結構，能夠可控合成結構穩定的通用型功能納米膠囊。

本發明所述的微流控芯片包括：

第一通道100：所述第一通道100上順流依次分布有第一節點101，第二節點102，和第三節點103，所述第一通道100自第三節點103之后分成第一子通道110和第二子通道120；第一子通道110和第二子通道120相交于第四節點104合流成第八通道130；

第二通道200和第三通道300：所述第二通道200和第三通道300分布于第一通道100兩側，并與第一通道100通過第一節點101連通；

第四通道400和第五通道500：所述第四通道400和第五通道500分布于第一通道100兩側，并與第一通道100通過第二節點102連通；

第六通道600：所述第六通道600在第四節點104與第一子通道110、第二子通道120和第八通道130連通。

優選地，本發明所述第八通道130的排布為螺旋型結構、直線型結構、矩形波結構、圓形串珠結構、菱形串珠結構中的任意1種。

優選地，本發明所述第一通道100具有一個獨立入口。

優選地，本發明所述第二通道200具有一個獨立入口。

優選地，本發明所述第三通道300具有一個獨立入口。

優選地，本發明所述第四通道400具有一個獨立入口。

優選地，本發明所述第五通道500具有一個獨立入口。

優選地，本發明所述第六通道600具有一個獨立入口。

優選地，本發明所述第八通道130具有唯一的獨立出口。

優選地，本發明所述第二通道200和第三通道300具有同一個入口。

優選地，本發明所述第四通道400和第五通道500具有同一個入口。

本發明目的之二是提供一種使用目的之一所述微流控芯片制備納米膠囊的方法，所述方法為按流體流向，向第一通道100內通入水溶性待包載物，向第二通道200和第三通道300內通入高分子聚合物的有機溶液，向第四通道400和第五通道500內通入水性溶劑；向第六通道600內通入兩親性分子。

優選地，所述高分子聚合物有機溶液中溶解有脂溶性待包載物。

當所述高分子聚合物有機溶液不含有脂溶性待包載物時，本發明所述微流控芯片制備納米膠囊的方法制備得到的納米膠囊具有核殼結構，核內為水溶性待包載物，殼體為高分子聚合物。