脂質體作為一種廣泛應用于藥物遞送、基因治療和疫苗開發的納米載體，其粒徑大小及分布均勻性直接影響到載藥效率、體內循環時間及靶向性能。因此，在脂質體制備過程中，如何實現粒徑可控且分布均一是研究的關鍵問題之一。脂質體擠出器作為當前主流的粒徑調控設備之一，其在提升粒徑分布均勻性方面發揮著重要作用。
一、脂質體擠出器的基本原理
脂質體擠出器通過將預形成的多層或小單層脂質體懸浮液在高壓作用下反復通過具有特定孔徑的聚碳酸酯膜或多孔不銹鋼膜，使脂質體在剪切力和擠壓作用下重組成尺寸更小、結構更均一的新粒子。這一過程有效減少了原始脂質體中因制備方法(如薄膜水化、超聲或逆向蒸發)所導致的粒徑差異。
二、影響粒徑分布均勻性的關鍵因素
1.膜孔徑選擇
擠出膜的孔徑決定了較終脂質體的較大粒徑上限。通常使用的膜孔徑有50 nm、100 nm、200 nm等，選擇合適的膜孔徑可精確控制目標粒徑范圍。孔徑越小，所得脂質體粒徑越均一，但同時也會增加操作難度和損耗率。
2.擠出壓力與次數
擠出過程中施加的壓力越大，脂質體通過膜的速度越快，粒子重塑效果越明顯。然而過高的壓力可能導致脂質結構破壞。通常建議采用適中壓力，并多次循環擠出(一般3～5次)，以逐步改善粒徑分布。
3.溫度控制
脂質體在相變溫度附近流動性增強，更容易發生形變和重組。因此，在擠出過程中維持適當的溫度(如40–60℃)有助于提高粒徑一致性和包封效率。
4.脂質成分與濃度
不同種類的磷脂(如DPPC、DSPC、膽固醇等)對剪切力的響應不同，也會影響擠出后的粒徑穩定性。此外，脂質濃度過高可能造成堵塞，而過低則不利于形成穩定的脂質雙分子層結構。
三、提升粒徑分布均勻性的機制分析
脂質體擠出器通過物理篩分與動態重構雙重機制提升粒徑均勻性：一方面，膜孔徑起到“篩選”作用，較大粒子被截留并重新分配；另一方面，剪切力促使脂質體破裂重組，形成更小、更規則的新粒子。這種雙重作用使得原本粒徑分布寬泛的脂質體經過數輪擠出后，其PDI(多分散系數)顯著降低，粒徑分布趨于集中。
脂質體擠出器在調控粒徑及其分布均勻性方面具有明顯優勢，已成為科研和工業生產中的關鍵設備。通過優化膜孔徑、操作參數及工藝條件，可以進一步提升脂質體的均一性，為新型納米藥物和mRNA疫苗的研發提供有力支持。
更新時間：2025-07-18
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