LNP微流控技术可实现样品的初乳化、复乳化、粒径控制功能

　　LNP微流控技术可通过精确控制流体混合与剪切力，实现样品的初乳化、复乳化及粒径控制功能，其核心原理与实现方式如下：

　　一、LNP微流控技术的初乳化与复乳化功能实现：

　　1.两相混合与流道设计

　　系统构成：微流控制备系统通过制备泵和高压输送泵将A相（如脂质有机溶液）与B相（如水相）按比例恒速输送至微流控芯片。

　　流道控制：芯片内部设计不同流道结构（如鱼骨形、流动聚焦型），通过调节流体速度使样品在芯片内形成湍流、层流或雾化状态。例如，鱼骨形芯片通过多级分流结构增强混合效率，流动聚焦芯片则利用狭窄通道实现高速剪切，均能满足初乳化或复乳化需求。

　　效果：该技术可实现两相的快速均匀混合，形成初步乳液（初乳化），或通过二次混合进一步细化乳滴（复乳化），为后续粒径控制奠定基础。

　　2.典型应用场景

　　脂质纳米颗粒（LNP）制备：在mRNA疫苗生产中，微流控技术将脂质与mRNA溶液混合，通过初乳化形成脂质-mRNA复合物，再经复乳化稳定结构，最终包裹mRNA形成直径80-200nm的LNP颗粒。

　　药物递送系统开发：通过复乳化可制备双层或多层脂质体，实现药物的可控释放，提高靶向性。

　　二、LNP微流控技术粒径控制功能实现：

　　1.高压剪切与粒径优化

　　高压微流控芯片：制备好的乳液通过高压泵输送至高压微流控芯片，利用撞击力和剪切力进一步破碎乳滴。例如，通过调节芯片内通道尺寸和流体流速，可将粒径最小控制在100nm以内，多分散指数（PDI）低至0.1以下，确保粒径高度均一。

　　参数调控：粒径大小受两相流速比（FRR）和总流速（TFR）影响。提高水相与有机相流速比（FRR）可缩小粒径，尤其在流动聚焦芯片中效果显；增加总流速（TFR）则通过缩短混合时间降低粒径，适用于鱼骨形芯片。

　　2.工艺优势

　　高重复性：连续化制备过程中参数可控，批间差异小，满足GMP生产要求。

　　可放大性：从实验室规模（μL级）到工业规模（L级）均可实现，支持高通量生产。

　　集成自动化：结合过程控制技术（PCT）与过程分析技术（PAT），实现在线监测与智能调控，减少人为干预。