[发明专利]一种基于微流控芯片的载药超小四氧化三铁纳米团簇及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种基于微流控芯片的载药超小四氧化三铁纳米团簇的制备方法，包括：

（1）将铁盐溶于溶剂中，超声，加入柠檬酸钠，搅拌，再加入无水乙酸钠，继续搅拌，然后溶剂热反应，冷却，离心，干燥，得到超小四氧化三铁纳米颗粒Fe₃O₄ NPs；

（2）将步骤（1）中超小四氧化三铁纳米颗粒Fe₃O₄ NPs分散在超纯水中，经EDC和NHS活化，然后滴入胱胺二盐酸盐溶液反应，透析，得到超小四氧化三铁纳米团簇Fe₃O₄ NCs溶液；

（3）将4T1细胞离心，向得到的4T1细胞沉淀中加入低渗细胞裂解液，反复冻融破碎，采用梯度离心提取4T1细胞膜，重悬于PBS溶液中，得到4T1细胞膜悬液，挤压，得到4T1细胞膜囊泡悬液；

（4）设计出包含五个进样口、一个出样口、逐渐扩大的S形微流控通道结构，然后打印出掩膜版，再在硅片上光刻制备出模具，然后倒模，将得到的微流控通道盖片以载玻片作为基底，通过等离子键合，得到微流控芯片，其中，倒模的温度为75~85℃；等离子键合的工艺参数为：真空度为18~22 Pa，空气中键合处理时间为70~90 s；

（5）将步骤（2）中超小四氧化三铁纳米团簇Fe₃O₄ NCs溶液与盐酸多巴胺溶液混合，超声，注入到步骤（4）中微流控芯片的第一进样口中，将步骤（3）中4T1细胞膜囊泡悬液注入到步骤（4）中微流控芯片的第二进样口中，将Tris缓冲液注入到步骤（4）中微流控芯片的第三进样口，将顺铂水溶液注入到步骤（4）中微流控芯片的第四进样口，所生成的细胞膜包覆的载药超小四氧化三铁纳米团簇FDPC通过出样口收集，其中，超小四氧化三铁纳米团簇Fe₃O₄ NCs、盐酸多巴胺、4T1细胞膜囊泡和顺铂的质量比为6~8:2~3:0.5~1.5:9~11；第一进样口、第二进样口、第三进样口和第四进样口的流速分别为4~6 mL/h、0.2~1mL/h、20~35 mL/h、8~9.5 mL/h。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中铁盐为三氯化铁；溶剂为二乙二醇；铁盐、溶剂、柠檬酸钠和无水乙酸钠的比例为0.60~0.66 g : 36~42 mL :0.46~0.48 g : 1.3~1.4 g。

3. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中搅拌为：空气氛围下75~85℃搅拌1~3 h；溶剂热反应温度为180~220℃，溶剂热反应时间为3~5 h。

4. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中超小四氧化三铁纳米颗粒Fe₃O₄ NPs、EDC、NHS和胱胺二盐酸盐的质量比为40~60：196~216：114~134：88.5~108.5；反应温度为室温，反应时间为2~4天。

5. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中EDC和NHS活化为：先加入EDC，搅拌反应0.5~1.5 h，再加入NHS，搅拌反应2~4 h。

6. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中4T1细胞与低渗细胞裂解液的比例为10⁷个 : 2~4 mL；反复冻融破碎的工艺参数为：-10~-30℃快速冷冻，30~50℃快速融化，重复2~4次；挤压为：使用Avanti微型挤出机将4T1细胞膜悬液挤出8~14次；4T1细胞膜囊泡悬液的蛋白浓度为1.8~2.2 mg/mL。