隨著生物醫(yī)學、藥物遞送和組織工程等領域的快速發(fā)展,具有特殊結構和功能的多孔微球成為研究熱點。微流控技術憑借其高精度液滴操控能力、良好的重復性和可控性,在多孔微球的可控制備方面展現(xiàn)出巨大優(yōu)勢。
在
微球微流控系統(tǒng)中,多孔微球通常通過乳化-溶劑揮發(fā)法、熱誘導相分離或氣體發(fā)泡等方式制備。利用微流控芯片中的微通道結構,可以實現(xiàn)對液滴大小、形態(tài)及內(nèi)部組分分布的精確調(diào)控。例如,采用雙乳液滴(W/O/W或O/W/O)體系,可在內(nèi)水相中引入成孔劑或氣體,形成具有均勻孔隙結構的微球。此外,通過調(diào)節(jié)連續(xù)相和分散相的流速比、表面活性劑濃度以及溫度等參數(shù),還可以靈活控制微球的粒徑、孔隙率和孔徑分布。
為了進一步提升多孔微球的功能性,研究人員在材料選擇和表面修飾方面進行了大量優(yōu)化。常用的基材包括聚乳酸(PLA)、聚乳酸-羥基乙酸共聚物(PLGA)、殼聚糖和海藻酸鈉等,這些材料不僅具有良好的生物相容性,還支持多種化學修飾。通過在微球表面引入特定官能團(如羧基、氨基或PEG鏈),可增強其靶向識別能力、穩(wěn)定性和載藥效率,滿足不同應用場景的需求。
微流控技術還可用于構建復合型多孔微球,例如負載藥物、蛋白或多肽的微球,或嵌入磁性納米顆粒、熒光探針等功能成分的智能響應型微球。這類微球在藥物控釋、細胞培養(yǎng)支架、生物傳感等領域展現(xiàn)出廣闊前景。
總之,基于微流控系統(tǒng)的多孔微球制備方法,不僅實現(xiàn)了對微球結構的高度可控,也為功能優(yōu)化提供了新的技術路徑。未來,隨著微流控芯片設計的不斷升級與集成化發(fā)展,多孔微球的制備將更加智能化、標準化,為生物醫(yī)藥與先進材料領域帶來更廣泛的應用價值。