在长期对药物递送的研究中，学者发现纳米颗粒已成为克服常规药物制剂及其相关药代动力学限制的合适载体。随着微流控设备的创新混合和过滤技术发展，针对药物研究新领域的探索正在得到不断拓展。特别是脂质纳米粒携带药物的新发现吸引了研究人员的浓厚兴趣。脂质体已被证明在溶解治疗药物方面具有优势，可以控制药物长期缓释，大大延长了药物的循环寿命。

微流体的性能对于在极小尺寸下精确制备脂质纳米粒作为药物载体具有巨大优势。在这一领域，Nanoscribe客户德国布伦瑞克工业大学（TU）的一个科研团队利用Nanoscribe公司的双光子3D打印系统发明了一种特制的微流控芯片。该芯片包含一个创新的混合器，用于生产单分散载药纳米颗粒，并进行精确的粒径控制。这将有助于推动新的药物递送概念发展。生产有效且成本效益高的定制药物在制药行业广受关注。难溶性药物的特性限制其口服和非肠道给药，为解决难溶性问题，含有难溶性药物的脂质纳米粒将成为有效候选药物，因为它们提供更快的溶解速度。然而，生产这些脂质纳米粒则非常具有挑战性。整个流程包括多个步骤，例如纳米颗粒的制备和药物载体与纳米颗粒的结合。

图示同轴层压混合器可以*消除与带通道壁有机相的接触，同时有效地混合有机相和水相。这种混合器包括同轴注射喷嘴、一系列拉伸和折叠元件以及入口过滤器是无法通过传统的2.5D微纳加工实现的，但是3D双光子聚合技术则可以实现加工制造。图片来自于Peer Erfle, TU Braunschweig

诞生于享有 “欧洲麻省理工学院” 称号的卡尔斯鲁厄理工大学的Nanoscribe公司，作为球高精度3D打印设备的生产公司，一直专注于推动力学超材料、微纳机器人及微机电、生物医学工程和微纳光学等创新领域的研究，同时致力于为大学的科研群体提供各类优化制程方案。

在纳米颗粒的生产过程中，重要的是管理窄粒径分布，以达到70 nm至200 nm的要求范围。为此，与批量混合技术相比，微流控系统提供了一种更为优化的解决方案。微流体能够精确控制和调节极少量液体的混合，且在微流体中的混合可同时实现纳米颗粒的制备。而这需要使用更有效、更复杂的混合元件来调节纳米颗粒的性质并优化混合机制。如今科学家们利用Nanoscribe双光子光刻技术（two-photon lithography）制作自由曲面三维微流控元件，并将其集成到复杂的微流控芯片中。这种多功能3D微加工的使用旨在实现缩小粒度分布。

科学家们使用Nanoscribe双光子光刻技术（two-photon lithography）进行打印。简单来说，双光子光刻基于非线性光学原理，是目前精度高的激光 3D 打印技术。普通的基于单光子的3D 激光打印技术的分辨率易受光学分辨率及层间位移机械误差的影响而精度较低，而双光子光刻技术利用高能飞秒激光脉冲在极小的空间范围内固化光敏树脂，从而将打印分辨率提高到难以置信的百纳米级精度。该结果证实了基于Nanoscribe双光子光刻技术的3D打印能够生产出具有窄粒径分布的高重复性纳米颗粒。这些发现对未来实现纳米颗粒的平行生产制造具有重要意义。

增材制造革命性的重新定义了物件的生产制造方式。在微纳米尺度上，Nanoscribe基于双光子聚合技术的增材制造手段加工精度*，几乎可以满足任何形状物件的3D加工。无论结构的简单还是复杂，Nanoscribe自动化三维无掩模光刻工艺均可做到所需器件的一步加工成型，甚至对于复杂的生物器官组织的加工也是如此，真正做到了所见即所得。

欢迎阅读原文献：

Goodbye fouling: a unique coaxial lamination mixer (CLM) enabled by two-photon polymerization for the stable production of monodisperse drug carrier nanoparticles

更多有关3D双光子无掩模光刻技术和产品咨询

欢迎联系Nanoscribe中国分公司 - 纳糯三维科技（上海）有限公司

德国Nanoscribe 超高精度双光子微纳3D无掩模光刻系统：

  Photonic Professional GT2   双光子微纳3D无掩模光刻系统

  Quantum X  Align                         双光子纳米自动对准系统

  Quantum X shape                 双光子高性能3D微纳加工系统

Quantuam X bio                  双光子高精度3D生物打印系统