[發明專利]納米顆粒特性的篩選

有效

• 申請號: 201680038727.6
• 申請日: 2016-04-29
• 公開（公告）號: CN107709966B
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 安德烈亞·瓦爾塞西亞;克洛·德梅;帕斯卡爾·科爾波;弗朗索瓦·羅西
• 申請（專利權）人: 歐洲聯盟·由歐洲委員會代表
• 主分類號: G01N15/00
• 分類號: G01N15/00
• 代理公司: 成都超凡明遠知識產權代理有限公司 51258
• 代理人: 魏彥

納米顆粒篩選芯片和使用容許測定納米顆粒的物理特性的所述芯片的方法，其中該篩選芯片包括具有被分割成多個區域的工作表面的基底，其中：(1)這些區域中的每一個呈現由表面能分量(d、b、a)所限定的不同表面特性，每個區域的表面的總自由能γ_TOT被限定如下：γ_TOT＝γ_LW+2(γ+γ_?)^0.5，其中分量為：γ_LW＝色散分量＝d，γ₊＝電子受體分量＝b，γ_?＝電子供體分量＝a；以及(2)這些區域中的每一個包括多個子區域，每個子區域包括具有不同孔徑尺寸(S1、S2、S3、......)的亞微米孔或細長凹槽的陣列。

技術領域

本發明總體上涉及納米顆粒，且具體涉及快速測定納米顆粒的某些特性的方法和裝置。

背景技術

原始納米材料(NM)(也稱為納米顆粒(NP))的廣泛表征對理解和控制它們與生物系統的相互作用是重要的。實際上，變得越來越明顯的是， NM除了其在大量領域的優勢以外，可能呈現對活生物體的負面影響。

實際上，NM表面疏水性例如已經被報道在細胞吸收、毒性和對納米材料的免疫應答中具有關鍵作用。具有高度表面疏水性的NM也顯示出嚴重的溶血。根據一些來源，表面疏水性降低的NM對血漿蛋白吸附有影響。此外，在基于納米顆粒的疫苗佐劑的研發中，NM的疏水性被認為是改變與免疫細胞相互作用的關鍵因素。

盡管這些僅僅是一些實例，但是測定可靠和可再現的數據所需的主要特性似乎是：

(1)NM的尺寸和尺寸分布，

(2)表面特性(表面電荷、疏水性)，和

(3)光學特性、機械特性、磁性特性。

具體而言，表面電荷特性和疏水性特性已顯示出對NM官能度和毒性具有直接影響。

存在允許表征NM特性的多種表征技術，但目前沒有使得能夠在一個步驟中測定表面特性和尺寸分布的單個方法。

NM尺寸和尺寸分布，可以通過使用光/成像技術的組合來測定，而表面特性可以用表面分析技術(XPS[X射線光電子能譜]，ToF-SIMS[飛行時間二次離子質譜])來測定。這些方法是非常敏感的，但遺憾的是耗時并且需要昂貴的設備和專門的專業知識。

目前在大量領域的消費產品中存在的NM的不斷增加和基于NM的新納米藥物的高數目使迫切需要開發新工具，該新工具使得能夠快速表征NM 特性，諸如特定尺寸、表面化學和疏水性。

技術問題

因此，本發明的一個目的是提供一種用于快速且容易地鑒定和/或定量納米顆粒的多種特性(特別是尺寸和優選尺寸分布、表面電荷和/或酸性和/ 或堿性、疏水性和/或親水性)的適合的設備和篩選方法。

本發明的一般描述

為了克服上述問題，本發明在第一方面中提出納米顆粒篩選芯片，該篩選芯片被布置用于測定納米顆粒的物理特性，其中，該篩選芯片包括具有被分割成多個區域的工作表面的基底(substrate，基片/基板)，其中，這些區域中的每一個呈現由表面能分量(d、b、a)所限定的不同表面特性，每個區域表面的總自由能γ_TOT被限定如下：

γ_TOT＝γ_LW+γ_AB＝γ_LW+2(γ₊γ_-)^0.5

其中分量為：

γ_LW＝色散分量＝d

γ_AB＝酸堿分量，被表達為：