薬物送達用途向けの液滴ベースのマイクロ流体

マイクロ流体法は、それぞれ2つの互換性のない液体を連続相と分散相としてそれぞれ使用します。マイクロチャネル構造と2つのフェーズの流量比を管理することにより、液滴の形成を制御します。液滴ベースのマイクロ流体は、物理学、生化学、マイクロシステムエンジニアリングを含む急速に拡大する学際的研究分野です。液滴マイクロ流体は、化学的および生物学的実験を高速で、従来の機器と比較してより高い効率で実施できる多様で実用的なツールセットを提供します。液滴ベースのマイクロ流体の用途は、多数の化学物質や生物学的試薬との互換性とさまざまな操作を実行する能力により、薬物送達などの分野を含む膨大です。この技術は、その有望な機能のために広範囲に研究されています。このレビューでは、液滴生成ベースのマイクロ流体デバイス、製造技術、チャネルの液滴生成の方法で使用される材料を掘り下げ、最後に、液滴生成ベースのマイクロ流体のアプリケーションを、ナノ粒子を含む、薬物送達ベクターにおけるアプリケーションを要約します。ミクロスフェア、マイクロカプセル、およびヒドロゲル粒子。また、幅広いアプリケーションにわたるこのテクノロジーの課題と将来の見通しについても説明します。

The microfluidic method primainly utilizes two incompatible liquids as continuous phase and dispersed phase respectively. It controls the formation of droplets by managing the microchannel structure and the flow rate ratio of the two phases. Droplet-based microfluidics is a rapidly expanding interdisciplinary research field encompassing physics, biochemistry, and Microsystems engineering. Droplet microfluidics offer a diverse and practical toolset that enables chemical and biological experiments to be conducted at high speeds and with greater efficiency compared to traditional instruments. The applications of droplet-based microfluidics are vast, including areas such as drug delivery, owing to its compatibility with numerous chemical and biological reagents and its ability to carry out various operations. This technology has been extensively researched due to its promising features. In this review, we delve into the materials used in droplet generation-based microfluidic devices, manufacturing techniques, methods for droplet generation in channels, and, finally, we summarize the applications of droplet generation-based microfluidics in drug delivery vectors, encompassing nanoparticles, microspheres, microcapsules, and hydrogel particles. We also discuss the challenges and future prospects of this technology across a wide array of applications.