Size-Controllable and Monodispersed Lipid Nanoparticle Production with High mRNA Delivery Efficiency Using 3D-Printed Ring Micromixers

分散性 材料科学 微流控 纳米技术 纳米颗粒 3d打印 生物医学工程 生物物理学 生物 医学 高分子化学
作者
Jiwoo Hong,Sanghun Lee,Hyochan Park,Daehyeon Ahn,Jung Min Lee,Hyeongju Choe,Donghoon Kim,Ju Hee Kim,Chan Hee Chon
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (35): 46044-46052
标识
DOI:10.1021/acsami.4c08896
摘要

Lipid nanoparticles (LNPs) are gaining recognition as potentially effective carriers for delivery of therapeutic agents, including nucleic acids (DNA and RNA), for the prevention and treatment of various diseases. Much effort has been devoted to the implementation of microfluidic techniques for the production of monodisperse and stable LNPs and the improvement of encapsulation efficiency. Here, we developed three-dimensional (3D)-printed ring micromixers for the production of size-controllable and monodispersed LNPs with a high mRNA delivery efficiency. The effects of flow rate and ring shape asymmetry on the mixing performance were initially examined. Furthermore, the physicochemical properties (such as hydrodynamic diameter, polydispersity, and encapsulation efficiency) of the generated LNPs were quantified as a function of these physical parameters via biochemical analysis and cryo-electron microscopy imaging. With a high production rate of 68 mL/min, our 3D-printed ring micromixers can be used to manufacture LNPs with diameters less than 90 nm, low polydispersity (<0.2), and high mRNA encapsulation efficiency (>91%). Despite the simplicity of the ring-shaped mixer structure, we can produce mRNA-loaded LNPs with exceptional quality and high throughput, outperforming costly commercial micromixers.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
cc完成签到,获得积分10
刚刚
Chihiro完成签到 ,获得积分10
刚刚
aa完成签到,获得积分10
1秒前
小刘完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI6应助文建武采纳,获得10
1秒前
orixero应助吴圳采纳,获得10
1秒前
bernie1023完成签到,获得积分10
2秒前
Akim应助我的账号采纳,获得10
2秒前
Lucas应助李君然采纳,获得10
2秒前
优秀问丝发布了新的文献求助30
2秒前
科研通AI6应助winki采纳,获得10
3秒前
Gwen完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
充电宝应助PigaChu采纳,获得10
4秒前
烟花应助mia采纳,获得10
4秒前
李爱国应助桃花长平采纳,获得10
4秒前
狮子沟核聚变骡子完成签到 ,获得积分10
4秒前
梦玲完成签到,获得积分10
5秒前
aa发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
ym完成签到,获得积分10
5秒前
明理的蜗牛完成签到,获得积分10
5秒前
sunfield2014完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
ki完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
伶俐一曲完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
心肝宝贝甜蜜饯完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
立景完成签到,获得积分10
8秒前
seashell发布了新的文献求助10
9秒前
包容的鸽子完成签到,获得积分10
9秒前
柯向薇完成签到,获得积分10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
计划经济时代的工厂管理与工人状况(1949-1966)——以郑州市国营工厂为例 500
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
The Pedagogical Leadership in the Early Years (PLEY) Quality Rating Scale 410
Modern Britain, 1750 to the Present (第2版) 300
Writing to the Rhythm of Labor Cultural Politics of the Chinese Revolution, 1942–1976 300
Lightning Wires: The Telegraph and China's Technological Modernization, 1860-1890 250
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4600144
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4010398
关于积分的说明 12416277
捐赠科研通 3690163
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2034179
邀请新用户注册赠送积分活动 1067543
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 952426