研究成果2024

基于磁热效应诱导气核生成以及磷脂自组装的一步法制备磁性脂质微纳气泡

2024-06-20 王凯麟,焦真 点击:[]

近年来,包膜微纳米气泡因其优异的稳定性、生物相容性等特性而被引起了极大的关注,但包膜微纳米气泡的制备方法仍存在工艺复杂、粒径不均、制备效率低等局限,因此,开发一种能够实现高浓度和均匀粒径分布的包膜微纳米气泡高效制备方法具有重要意义。

在这项研究中,我们基于交变磁场中磁性颗粒的生热效应诱导溶液中气核生成以及磷脂自组装,一步制备了磁性脂质气泡(MLBs)。所得MLBs的流体动力学直径为384.9 ± 8.5 nm,多分散指数(PDI)为0.248 ± 0.021,zeta电位为−30.5 ± 1.0 mV,浓度为(7.92 ± 0.46)× 109个气泡/毫升,证明了本制备方案能够实现气泡的均一、稳定和高浓度。电镜检测表明,制得的MLBs具有规则的球形核壳结构,超顺磁性氧化铁纳米颗粒(SPIONs)均匀分布于吸附在MLBs气核外的磷脂层。此外,本研究还考察了磷脂浓度、磷脂比例、电流强度、磁热时间和SPIONs浓度等制备参数对MLBs形貌的影响,为MLBs的可控制备奠定基础。体外成像结果表明,本研究制得的MLBs具有较好的体外超声(US)成像和磁共振成像(MRI)性能。本研究为包膜微纳米气泡的规模化制备及在生物医学领域和其他相关领域的应用提供了支撑。

该工作由省重实验室焦真教授课题组完成,目前相关论文已发表于《ACS Applied Materials & Interfaces》:Kailin Wang#, Mengnan Zhang#, Zejin Geng, Shuo Zhang, Zhuang Deng, Jin Tan, Qiang Zhang, Zhen Jiao*, Ning Gu*,One-step preparation of magnetic lipid bubbles: magneto thermal effect induces the simultaneous formation of gas nuclei and self-assembly of phospholipids. 2024, 16, 30755−30765.DOI: 10.1021/acsami.4c03788