导读：

多组分纳米颗粒作为广谱抗菌剂可对抗细菌/真菌感染并抑制耐药性，但其传统批量制备效率低、难以规模化。近期，墨尔本大学格雷姆·克拉克研究所团队开发了一种基于微流控技术的水相制备方法，可快速合成以硒为核心、抗菌肽为涂层的多组分纳米颗粒，其在尺寸、形态及抗菌性能上与传统批量合成产物相当，且制备效率显著提升，易于规模化生产。相关研究以“Microfluidics enables rapid and facile fabrication of multi-component antimicrobial nanoparticles”为题目，发表在期刊《Chemical Engineering Journal》上。

本文要点：

1、本研究开发了一种基于微流控技术的连续流合成工艺，可在水相中快速制备硒核-抗菌肽（ε-PL）复合纳米颗粒（Se NP-ε-PL）。

2、通过选用聚乙烯醇（PVA）或海藻酸钠作为稳定剂，实现了颗粒Zeta电位（+6.3至+32.3 mV）和抗菌肽负载量的精准调控。

3、该工艺仅需5分钟完成硒纳米核合成、10分钟吸附抗菌肽，总耗时66–76分钟，较批量法缩短69–86%。

4、所得球形颗粒粒径约60 nm，形貌均一，且PVA稳定体系对大肠杆菌的抗菌活性与批量法制备颗粒相当。该技术为规模化生产高效抗菌纳米颗粒提供了新途径。

图1. Se NP和Se NP-ε-PL的微流控制备流程示意图。

图2.分散在水中的Se NPs的特性。（a）平均尺寸。（b）多分散指数（PDI）。（c）平均zeta电位。（误差棒代表标准差，n=3次独立重复实验，采用双向方差分析及Tukey多重比较检验，*=p≤0.05）。

图3.分散在水中的Se NP-ε-PLs。（a）尺寸。（b）多分散指数（PDI）。（c）zeta电位。（d）ε-PL与硒的质量比。（e）尺寸分布。（误差棒代表标准差，n=3次独立重复实验，（a-d）采用双向方差分析及Tukey多重比较检验，*=p≤0.05）。

图4. Se NP-ε-PL表征。透射电镜（TEM）图像：（a）微流控制备的PVA-Se NP-ε-PL。（b）微流控制备的Alg-Se NP-ε-PL。（c）批量制备的PVA-Se NP-ε-PL。（d）批量制备的Alg-Se NP-ε-PL。拉曼光谱：（e）批量制备的Se NP-ε-PL。（f）微流控制备的Se NP-ε-PL。

图5.不同浓度的（a）微流控PVA-Se NP-ε-PL、（b）微流控Alg-Se NP-ε-PL、（c）批量PVA-Se NP-ε-PL、（d）批量Alg-Se NP-ε-PL处理大肠杆菌的生长曲线。（e）每种Se NP-ε-PL对大肠杆菌的最小抑菌浓度（MIC）。（误差棒代表标准差，n=3次独立重复实验，（e）采用单向方差分析及Tukey多重比较检验，*=p≤0.05）。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2025.165807