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當(dāng)前位置:首頁(yè)技術(shù)文章納米顆粒跟蹤分析儀(NTA)實(shí)時(shí)可視化檢測(cè):高效指導(dǎo)中草藥囊泡工藝優(yōu)化

納米顆粒跟蹤分析儀(NTA)實(shí)時(shí)可視化檢測(cè):高效指導(dǎo)中草藥囊泡工藝優(yōu)化

更新時(shí)間:2026-01-19點(diǎn)擊次數(shù):117

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中藥外泌體

中藥外泌體作為中藥藥效發(fā)揮的關(guān)鍵載體,富含核酸、活性蛋白等生物活性成分,在抗炎、抗腫瘤等領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)顯著。但與普通植物外泌體不同,中藥外泌體制備需融合炮制、提取等傳統(tǒng)工藝,而煎煮、浸泡等過(guò)程中的溫度、時(shí)間等參數(shù)極易破壞外泌體膜結(jié)構(gòu)、導(dǎo)致活性成分流失或雜質(zhì)殘留,直接影響產(chǎn)物的分離效率與品質(zhì)——其質(zhì)量(粒徑均一性、完整性)、純度及生物活性更是直接決定藥效與臨床應(yīng)用價(jià)值,傳統(tǒng)工藝環(huán)節(jié)因此成為核心質(zhì)控難點(diǎn)。

在此背景下,納米顆粒跟蹤分析(NTA)技術(shù)憑借其核心的可視化優(yōu)勢(shì),為破解這一難題提供支撐:該技術(shù)基于布朗運(yùn)動(dòng)原理,可直觀呈現(xiàn)中藥外泌體的粒徑分布與濃度狀態(tài),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)物狀態(tài)的實(shí)時(shí)可視化追蹤,這一特性使其能捕捉不同工藝參數(shù)下產(chǎn)物的變化,進(jìn)而為工藝參數(shù)優(yōu)化提供直接的可視化依據(jù)。同時(shí),NTA技術(shù)還具備樣品需求量少、無(wú)損傷檢測(cè)的優(yōu)勢(shì),進(jìn)一步提升了其在工藝優(yōu)化中的實(shí)用性。下文將簡(jiǎn)單介紹兩種工藝測(cè)試結(jié)果,通過(guò)NTA測(cè)試,我們先發(fā)現(xiàn)兩種不同工藝所得樣品均存在較多大顆粒雜質(zhì),基于這一可視化觀測(cè)結(jié)果,指導(dǎo)操作人員進(jìn)行0.22μm過(guò)濾處理;過(guò)濾后再次上機(jī)測(cè)試,從NTA可視化視頻中可清晰觀察到,樣品顆粒粒徑分布顯著趨向單一,同時(shí),對(duì)比兩種工藝的采樣參數(shù)也能發(fā)現(xiàn)兩種制備方法制得的外泌體的散射強(qiáng)度也有很大的差別。



實(shí)驗(yàn)1.工藝1制得樣品測(cè)試


通過(guò)視頻中顆粒狀態(tài)可以很輕松得到,該樣品粒徑分布較寬,大顆粒小顆粒都有,因此進(jìn)行0.22μm膜過(guò)濾處理,重新進(jìn)樣測(cè)試。

過(guò)濾之后,明顯看到視野上顆粒散射比較均勻,說(shuō)明此時(shí)樣品粒徑分布寬度較窄,測(cè)試結(jié)果顯示:測(cè)試結(jié)果:最多顆粒的粒徑在116.5nm,平均粒徑為150.8nm,濃度為1.11e+8個(gè)/mL。




實(shí)驗(yàn)2.工藝2制得樣品測(cè)試

0.22μm過(guò)膜之后:

過(guò)濾之后,視野上顆粒散射比較均勻,測(cè)試結(jié)果:最多顆粒的粒徑在105nm,平均粒徑為131.8nm,濃度為4.95e+7個(gè)/mL。



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總結(jié)

對(duì)比兩種樣品測(cè)試視頻也可以看出兩種處理方式在得到的樣品在過(guò)濾前散射強(qiáng)度有明顯區(qū)別,工藝1得到的樣品在過(guò)濾前相比工藝2粒徑分布更窄。同時(shí),觀察兩個(gè)過(guò)濾后測(cè)試視頻,測(cè)試時(shí),工藝1激光等級(jí)為12,工藝2激光等級(jí)為13,在激光等級(jí)(激光等級(jí)越高代表激光強(qiáng)度越高)接近的情況下,工藝1的顆粒散射強(qiáng)度要比工藝2強(qiáng)不少。針對(duì)外泌體,散射強(qiáng)度和較多因素有關(guān),如粒徑、介質(zhì)折射率、入射波長(zhǎng)、外泌體內(nèi)容物、外泌體表面修飾和標(biāo)記等有光,此次實(shí)驗(yàn)均采用綠光作為入射波長(zhǎng),分散介質(zhì)均為1xPBS,兩次測(cè)試最多粒徑均為110nm左右,因此散射強(qiáng)度差別較大的原因可往外泌體內(nèi)容物和表面修飾是否有不同等方向去思考驗(yàn)證。

中藥外泌體的處理工藝對(duì)外泌體的質(zhì)量、純度及生物活性具有決定性影響:浸泡工藝條件溫和,可較好保留活性成分,但外泌體釋放效率低、雜質(zhì)殘留多;煎煮工藝可提高釋放效率,降低污染風(fēng)險(xiǎn),但高溫易破壞外泌體結(jié)構(gòu)與活性,且參數(shù)調(diào)控難度大;超聲輔助、酶解預(yù)處理等輔助工藝可提升效率,但需與經(jīng)典工藝協(xié)同優(yōu)化。在實(shí)際制備中,需結(jié)合中藥品種(如熱敏性、非熱敏性)、應(yīng)用需求(如側(cè)重活性或產(chǎn)量)選擇合適的處理工藝,并匹配對(duì)應(yīng)的純化工藝,再通過(guò)NTA實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)更改參數(shù),以保證產(chǎn)物的生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

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在納米科技飛速發(fā)展的當(dāng)下,對(duì)納米顆粒的精準(zhǔn)分析成為科研、醫(yī)藥、環(huán)境等眾多領(lǐng)域的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。從藥物研發(fā)中納米載體的性能評(píng)估,到環(huán)境監(jiān)測(cè)中納米污染物的追蹤,再到材料科學(xué)中納米顆粒的特性研究,都離不開高效、精準(zhǔn)的納米顆粒分析設(shè)備。四度科學(xué)儀器LighTracker納米顆粒跟蹤分析儀成功打破了國(guó)外設(shè)備在該領(lǐng)域的長(zhǎng)期壟斷,為我國(guó)納米科技的發(fā)展注入了強(qiáng)勁動(dòng)力。



四度科學(xué)儀器LighTracker納米顆粒跟蹤分析儀成功打破了國(guó)外設(shè)備在該領(lǐng)域的長(zhǎng)期壟斷,為我國(guó)納米科技的發(fā)展注入了強(qiáng)勁動(dòng)力。LighTracker系列納米顆粒跟蹤分析儀的創(chuàng)新突破,為細(xì)胞外囊泡研究提供了更精準(zhǔn)、高效的檢測(cè)工具,有望加速相關(guān)領(lǐng)域的科研進(jìn)程與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化。四度科學(xué)儀器將繼續(xù)以 “技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)科研進(jìn)步" 為使命,為生命科學(xué)研究貢獻(xiàn)更多力量。




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