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 混合器 生物医学工程 医学 高分子化学
作者
Jiwoo Hong,Sanghun Lee,Hyochan Park,Daehyeon Ahn,Jung Min Lee,H.S. Choe,Donghoon Kim,Ju Hee Kim,Chan Hee Chon
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
刚刚
刚刚
东北发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
刚刚
2秒前
竹筏过海应助527采纳,获得30
2秒前
2秒前
贾不可发布了新的文献求助10
2秒前
神勇友易完成签到,获得积分10
2秒前
小门完成签到 ,获得积分10
3秒前
风中清炎给风中清炎的求助进行了留言
3秒前
Fzx2664242918发布了新的文献求助10
4秒前
壮观的灯泡完成签到,获得积分10
4秒前
54189415完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
北过完成签到,获得积分10
5秒前
naomic发布了新的文献求助30
5秒前
6秒前
成就睫毛膏完成签到,获得积分20
7秒前
科研通AI2S应助寒冷乐驹采纳,获得10
7秒前
7秒前
复杂冬灵完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
wzc完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
左一发布了新的文献求助20
9秒前
wangwang完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
qiqi完成签到,获得积分10
11秒前
Yan发布了新的文献求助10
12秒前
酷盖发布了新的文献求助10
12秒前
田様应助卓飞扬采纳,获得60
13秒前
lili完成签到,获得积分20
13秒前
李健春发布了新的文献求助10
13秒前
小杨完成签到,获得积分10
13秒前
迪迪完成签到,获得积分20
13秒前
今后应助成就睫毛膏采纳,获得10
14秒前
丘比特应助zhangyufei采纳,获得10
14秒前
文刀大可完成签到 ,获得积分10
14秒前
高分求助中
Evolution 10000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Foreign Policy of the French Second Empire: A Bibliography 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3147695
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2798784
关于积分的说明 7831337
捐赠科研通 2455622
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1306889
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627943
版权声明 601587