复旦大学生物医学研究院商珞然研究员课题组基于液滴微流控技术，在多尺度对聚合物及胶体材料在流体和界面的行为进行调控；受到天然材料结构-功能相适应原理的启发，实现有序结构自组装和光电信号的获取及动态响应；以转化医学应用为导向，开发系列微球材料用于生物传感和药物递送。

╱研究领域 ╱

生物医用微球

╱ 项目名称 ╱小“微球”蕴含大能量

╱ 项目背景 ╱

微球是根据高分子等成分的理化特性利用各种加工方法制备出的不同尺寸和结构的材料，可广泛应用于液晶显示、药物开发、化工等领域。

微球领域开发门槛较高，尤其是产业化生产环节的壁垒高，目前全球有几十种微球制剂品种上市。

在医用微球市场，微球注射剂具有大幅延长药物的作用时间、减少用药次数、改善患者的顺应性的优点，近年来已经成为药物剂型改良的重要方向。

╱ 项目内容 ╱

本项目围绕生物医用微球的精准制备、结构控制、表面改性和功能优化开展系列研究。

课题组基于液滴微流控技术，在核微球的表面包覆一层或多层有机或无机壳层形成的具有核壳结构的复合球形颗粒，对表面做一些修饰，连接探针、生物分子或发光基团，从而实现生物传感。

利用光子晶体的基本原理与微流控技术结合，通过胶体颗粒的自组装过程，形成不同颜色的微球，而后利用修饰过的有颜色的球抓取不同的生物分子。

课题组也在积极开拓具有结构色材料的天然胆甾相液晶微球，探索其细胞传感的应用研究。通过对微球的表面结构和化学集团进行修饰，增强微球对肠粘膜等的黏附作用，提高口服药物的吸收率。

本项目微球技术及应用已获批多项中国发明专利。

╱ 项目总结 ╱

与传统的基于搅拌等乳化技术制备的微球相比，本项目技术制备的微球均匀、可控，微球的单分散性高、批次差异小，在微球制备（几十至几百微米级）、微球的生物传感应用、微球的药物递送、细胞治疗等方面均具备基础研究和应用基础。

希望与微球研发、生产的企业单位合作，开展产业化探索。

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