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TW202417109A - 奈米顆粒製備 - Google Patents

奈米顆粒製備 Download PDF

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TW202417109A
TW202417109A TW111144782A TW111144782A TW202417109A TW 202417109 A TW202417109 A TW 202417109A TW 111144782 A TW111144782 A TW 111144782A TW 111144782 A TW111144782 A TW 111144782A TW 202417109 A TW202417109 A TW 202417109A
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mixing
reservoir
cleaning liquid
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TW111144782A
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劉安東
楊柳
江天
賴才達
王文首
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大陸商北京劑泰醫藥科技有限公司
大陸商杭州劑泰醫藥科技有限責任公司
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Priority claimed from US17/973,656 external-priority patent/US20240139116A1/en
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Abstract

本公開提供奈米顆粒製備系統、奈米顆粒製備系統的控制方法、電子設備、非暫時性計算機可讀介質和利用奈米顆粒製備系統製備奈米顆粒的方法。該奈米顆粒製備系統，包括混合元件、第一吸液裝置和第二吸液裝置。混合元件具有多個混合通道。第一吸液裝置具有多個第一吸液管，多個第一吸液管在第一方向上成排佈置，並且配置為分別經由每個混合通道的第一入口向混合通道輸入第一製備溶液。第二吸液裝置具有多個第二吸液管，多個第二吸液管在第二方向上成排佈置，並且配置為分別經由每個混合通道的第二入口向混合通道輸入第二製備溶液。

Description

奈米顆粒製備
本公開的實施例涉及奈米顆粒製備系統、奈米顆粒製備系統的控制方法、電子設備、非暫時性計算機可讀介質和利用奈米顆粒製備系統製備奈米顆粒的方法。
近年來，隨著人類對於基因領域研究的逐漸深入，核酸類藥物（包含DNA、RNA、基因編輯工具等）得到了快速地發展。目前，以化學材料作為載體包載核酸類藥物以形成奈米顆粒在藥物研發領域和藥物臨床上都有非常廣泛的應用。
如何生產出尺寸可控、大小均一、形態規整、載藥量高、穩定且不同批次間差異小的奈米顆粒，很大程度上取決於製備的工藝參數。奈米顆粒往往是由多種組分構成，除了奈米材料本身繁多的種類，多種輔助組分的種類以及添加比例就使奈米顆粒的組合存在著極多的可能性。以包括四種組分的奈米製劑為例，調整組分濃度以1 mol%作為增量（increment），假設4種脂質分子（A、B、C、D）組分保持不變，A%、B%、C%、D%均為整數，且A mol%+B mol%+C mol%+D mol%=100%，則，共有7153種組合方式。如果同時對其中一種組分進行篩選（假設是A，有100種候選分子），則有105種組合。除此之外，像是氮磷比、化學材料的濃度、藥物的濃度、所用緩衝液的酸鹼性以及離子強度等等的改變，都直接影響著奈米顆粒的有效性以及靶向性，所以也需要進行篩選。這樣的篩選的數量巨大，顯然需要通過高通量的方法進行篩選。
因此，需要高通量的奈米顆粒製備系統和方法，以適應對奈米顆粒配方進行篩選的需求。
本公開的至少一實施例提供一種奈米顆粒製備系統，包括混合元件、第一吸液裝置和第二吸液裝置。混合元件具有多個混合通道，多個混合通道彼此獨立，並且各自具有第一入口、第二入口和出口。第一吸液裝置具有多個第一吸液管，多個第一吸液管在第一方向上成排佈置，並且配置為分別經由每個混合通道的第一入口向混合通道輸入第一製備溶液。第二吸液裝置具有多個第二吸液管，多個第二吸液管在第二方向上成排佈置，並且配置為分別經由每個混合通道的第二入口向混合通道輸入第二製備溶液。
例如，在一些實施例中，第一吸液裝置還包括多個第一吸液泵，其分別連接到多個第一吸液管，並且配置為經由相應的第一吸液管向相應的混合通道輸入第一製備溶液。第二吸液裝置還包括多個第二吸液泵，其分別連接到多個第二吸液管，並且配置為經由相應的第二吸液管向相應的混合通道輸入第二製備溶液。
例如，在一些實施例中，奈米顆粒製備系統，還包括第一製備溶液貯存器和第二製備溶液貯存器。第一製備溶液貯存器具有在第一方向上和垂直於第一方向的第三方向上成陣列佈置的第一溶液容納孔，用於儲存第一製備溶液。第二製備溶液貯存器具有在第二方向上和垂直於第二方向的第四方向上成陣列佈置的第二溶液容納孔，用於儲存第二製備溶液。多個第一吸液管能夠相對於第一製備溶液貯存器在第三方向上移動以依次將在第一方向上成排佈置的多排第一溶液容納孔中的第一製備溶液分別輸入到多個混合通道中。多個第二吸液管能夠相對於第二製備溶液貯存器在第四方向上移動以依次將在第二方向上成排佈置的多排第二溶液容納孔中的第二製備溶液分別輸入到多個混合通道中。
例如，在一些實施例中，第一方向與第二方向相同，第三方向與第四方向相同。多個第一吸液管和多個第二吸液管配置為在第三方向和第四方向上同步移動。
例如，在一些實施例中，多個第一吸液管的數量、第一方向上的第一溶液容納孔的數量與多個混合通道的數量相同，並且，多個第二吸液管的數量、第二方向上的第二溶液容納孔的數量與多個混合通道的數量相同。
例如，在一些實施例中，該奈米顆粒製備系統還包括出液裝置，其具有多個出液管。多個出液管在第五方向上成排佈置，並且配置為分別將在每個混合通道的出口處的奈米顆粒產物引導出混合通道。
例如，在一些實施例中，該奈米顆粒製備系統還包括產物貯存器，其具有在第五方向上和垂直於第五方向的第六方向上成陣列佈置的產物容納孔。出液裝置能夠相對於產物貯存器在第六方向上移動以依次將多個混合通道出口處的奈米顆粒產物引導到在第五方向上成排佈置的多排產物容納孔中。
例如，在一些實施例中，該奈米顆粒製備系統還包括用於儲存清洗液的第一清洗液貯存器，和用於儲存清洗液的第二清洗液貯存器。第一清洗液貯存器沿第三方向設置在第一製備溶液貯存器的一側，使得多個第一吸液管能夠在第三方向上移動以連通到第一清洗液貯存器，從而經由第一入口將清洗液分別輸入到多個混合通道中。第二清洗液貯存器沿第四方向設置在第二製備溶液貯存器的一側，使得多個第二吸液管能夠在第四方向上移動以連通到第二清洗液貯存器，從而經由第二入口將清洗液分別輸入到多個混合通道中。
例如，在一些實施例中，多個第一吸液管能夠相對於第一製備溶液貯存器在豎直方向上移動。多個第二吸液管能夠相對於第二製備溶液貯存器在豎直方向上移動。豎直方向垂直於第一方向至第四方向。
例如，在一些實施例中，混合元件包括至少一個微流控芯片，多個混合通道設置在至少一個微流控芯片中。
例如，在一些實施例中，第一製備溶液貯存器還包括第一溫控器件，其配置為將第一製備溶液的溫度改變為第一製備溫度。第二製備溶液貯存器還包括第二溫控器件，其配置為將第二製備溶液的溫度改變為第二製備溫度。
本公開的至少一實施例提供一種奈米顆粒製備系統的控制方法，其中，奈米顆粒製備系統包括混合元件、第一吸液裝置和第二吸液裝置。混合元件具有多個混合通道，多個混合通道彼此獨立，並且各自具有第一入口、第二入口和出口。第一吸液裝置具有多個第一吸液管，多個第一吸液管在第一方向上成排佈置。第二吸液裝置具有多個第二吸液管，多個第二吸液管在第二方向上成排佈置。控制方法包括：獲取控制條件；以及根據控制條件執行輸入操作。輸入操作包括：控制第一吸液裝置的多個第一吸液管分別經由每個混合通道的第一入口向混合通道輸入第一製備溶液；以及控制第二吸液裝置的多個第二吸液管分別經由每個混合通道的第二入口向混合通道輸入第二製備溶液。
例如，在一些實施例中，奈米製備系統還包括第一製備溶液貯存器和第二製備溶液貯存器。第一製備溶液貯存器具有在第一方向和垂直於第一方向的第三方向上成陣列佈置的第一溶液容納孔，用於儲存第一製備溶液。第二製備溶液貯存器具有在第二方向上和垂直於第二方向的第四方向上成陣列佈置的第二溶液容納孔，用於儲存第二製備溶液。輸入操作包括：控制第一吸液裝置的多個第一吸液管相對於第一製備溶液貯存器在第三方向上移動，並依次將在第一方向上成排佈置的多排第一溶液容納孔中的第一製備溶液分別輸入到多個混合通道中；以及控制第二吸液裝置的多個第二吸液管相對於第二製備溶液貯存器在第四方向上移動，並依次將在第二方向上成排佈置的多排第二溶液容納孔中的第二製備溶液分別輸入到多個混合通道中。
例如，在一些實施例中，奈米製備系統還包括出液裝置和產物貯存器。出液裝置具有多個出液管，該多個出液管在第五方向上成排佈置。產物貯存器，其具有在第五方向上和垂直於第五方向的第六方向上成陣列佈置的產物容納孔。控制方法還包括執行輸出操作。輸出操作包括：控制出液裝置的多個出液管相對於產物貯存器在第六方向上移動，並依次將多個混合通道出口處的奈米顆粒產物引導到在第五方向上成排佈置的多排產物容納孔中。
例如，在一些實施例中，奈米製備系統還包括用於儲存清洗液的第一清洗液貯存器和用於儲存清洗液的第二清洗液貯存器。第一清洗液貯存器沿第三方向設置在第一製備溶液貯存器的一側。第二清洗液貯存器沿第四方向設置在第二製備溶液貯存器的一側。控制方法還包括執行清洗操作。清洗操作包括：控制第一吸液裝置的多個第一吸液管在第三方向上移動到第一清洗液貯存器處，並將第一清洗液貯存器中的清洗液分別輸入到多個混合通道中；以及控制第二吸液裝置的多個第二吸液管在第四方向上移動到第一清洗液貯存器處，並將第二清洗液貯存器中的清洗液分別輸入到多個混合通道中。在每次輸入操作之後進行清洗操作。
例如，在一些實施例中，控制條件包括第一製備溶液和第二製備溶液的混合速度和混合比例。控制方法包括：根據混合速度和混合比例，確定第一製備溶液的第一流速和第二製備溶液的第二流速。在輸入操作中：控制第一吸液裝置的多個第一吸液管分別經由每個混合通道的第一入口以第一流速向混合通道輸入第一製備溶液；並且控制第二吸液裝置的多個第二吸液管分別經由每個混合通道的第二入口以第二流速向混合通道輸入第二製備溶液。
例如，在一些實施例中，控制條件還包括製備溫度。控制方法包括：根據製備溫度，控制第一製備溶液貯存器的第一溫控器件將第一製備溶液的溫度改變為第一製備溫度；以及根據製備溫度，控制第二製備溶液貯存器的第二溫控器件將第二製備溶液的溫度改變為第二製備溫度。
本公開的至少一實施例提供一種電子設備，包括：處理器；以及存儲器，其存儲指令，指令由處理器執行時使處理器執行如上所述的奈米顆粒製備系統的控制方法。
本公開的至少一實施例提供一種非暫時性計算機可讀介質，其存儲能夠由一個或多個計算設備執行的指令，其中，計算設備執行指令使得計算設備執行如上所述的奈米顆粒製備系統的控制方法。
本公開的至少一實施例提供一種利用奈米顆粒製備系統製備奈米顆粒的方法，包括如下步驟：提供混合元件，其具有多個混合通道，多個混合通道彼此獨立，並且各自具有第一入口、第二入口和出口；提供第一吸液裝置，其具有多個第一吸液管，多個第一吸液管在第一方向上成排佈置；提供第二吸液裝置，其具有多個第二吸液管，多個第二吸液管在第二方向上成排佈置；以及根據控制條件執行輸入操作。輸入操作包括：利用第一吸液裝置的多個第一吸液管分別經由每個混合通道的第一入口向混合通道輸入第一製備溶液；以及利用第二吸液裝置的多個第二吸液管分別經由每個混合通道的第二入口向混合通道輸入第二製備溶液。
例如，在一些實施例中，該方法還包括：提供第一製備溶液貯存器，使得第一製備溶液貯存器具有在第一方向和垂直於第一方向的第三方向上成陣列佈置的第一溶液容納孔；以及提供第二製備溶液貯存器，使得第二製備溶液貯存器其具有在第二方向上和垂直於第二方向的第四方向上成陣列佈置的第二溶液容納孔。輸入操作包括：利用第一吸液裝置的多個第一吸液管相對於第一製備溶液貯存器在第三方向上移動，並依次將在第一方向上成排佈置的多排第一溶液容納孔中的第一製備溶液分別輸入到多個混合通道中；以及利用第二吸液裝置的多個第二吸液管相對於第二製備溶液貯存器在第四方向上移動，並依次將在第二方向上成排佈置的多排第二溶液容納孔中的第二製備溶液分別輸入到多個混合通道中。
例如，在一些實施例中，控制條件包括第一製備溶液和第二製備溶液的混合速度和混合比例。該方法包括：根據混合速度和混合比例，確定第一製備溶液的第一流速和第二製備溶液的第二流速。在輸入操作中：利用第一吸液裝置的多個第一吸液管分別經由每個混合通道的第一入口以第一流速向混合通道輸入第一製備溶液；並且利用第二吸液裝置的多個第二吸液管分別經由每個混合通道的第二入口以第一流速向混合通道輸入第二製備溶液。
例如，在一些實施例中，控制條件還包括製備溫度。該方法包括：利用第一製備溶液貯存器的第一溫控器件將第一製備溶液的溫度改變為第一製備溫度；以及利用第二製備溶液貯存器的第二溫控器件將第二製備溶液的溫度改變為第二製備溫度。
例如，在一些實施例中，該方法還包括：提供出液裝置，其具有多個出液管，該多個出液管在第五方向上成排佈置；提供產物貯存器，使得產物貯存器具有在第五方向上和垂直於第五方向的第六方向上成陣列佈置；以及執行輸出操作。輸出操作包括：利用出液裝置的多個出液管相對於產物貯存器在第六方向上移動，並依次將多個混合通道出口處的奈米顆粒產物引導到在第五方向上成排佈置的多排產物容納孔中。
例如，在一些實施例中，該方法還包括：將第一清洗液貯存器沿第一方向提供到第一製備溶液貯存器的一側，第一清洗液貯存器儲存清洗液；將第二清洗液貯存器沿第一方向提供到第二製備溶液貯存器的一側，第二清洗液貯存器儲存清洗液；以及執行清洗操作。清洗操作包括：使第一吸液裝置的多個第一吸液管相對於第一製備溶液貯存器和第一清洗液貯存器在第三方向上移動到第一清洗液貯存器處，並將第一清洗液貯存器中的清洗液分別輸入到多個混合通道中；以及使第二吸液裝置的多個第二吸液管相對於第二製備溶液貯存器和第二清洗液貯存器在第四方向上移動到第二清洗液貯存器處，並將第二清洗液貯存器中的清洗液分別輸入到多個混合通道中。在每次輸入操作之後進行清洗操作。
下面，參照附圖詳細描述根據本公開的實施例的奈米顆粒製備系統、奈米顆粒製備系統的控制方法、電子設備、非暫時性計算機可讀介質和利用奈米顆粒製備系統製備奈米顆粒的方法。為使本實用公開的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本公開實施例中的附圖，對本公開實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本公開一部分實施例，而不是全部的實施例。
因此，以下對結合附圖提供的本公開的實施例的詳細描述並非旨在限制要求保護的本公開的範圍，而是僅僅表示本公開的選定實施例。基於本公開中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬本公開保護的範圍。
除非上下文另有定義，否則單數形式包括複數形式。在整個說明書中，術語“包括”、“具有”、等在本文中用於指定所述特徵、數字、步驟、操作、元件、部件或其組合的存在，但不排除存在或添加一個或多個其他特徵、數字、步驟、操作、元件、部件或其組合。
另外，即使使用諸如“第一”、“第二”等序數的術語用於描述各種部件，但這些部件並不受這些術語的限制，並且這些術語僅用於區分一個元件與其他元件。
奈米顆粒製備系統
本公開的至少一實施例提供了一種奈米顆粒製備系統，包括：混合元件，其具有多個混合通道，該多個混合通道彼此獨立，並且各自具有第一入口、第二入口和出口；第一吸液裝置，其具有多個第一吸液管，該多個第一吸液管在第一方向上成排佈置，並且配置為分別用於經由每個混合通道的第一入口向所述混合通道輸入第一製備溶液；以及第二吸液裝置，其具有多個第二吸液管，該多個第二吸液管在第二方向上成排佈置，並且配置為分別用於經由每個混合通道的第二入口向所述混合通道輸入第二製備溶液。
在通過化學載體運輸基因的顆粒中，包裹外源核酸片段的化學載體是由遞送材料單體分子組成的結構，裡面包裹和保護住藥物從而組裝成為10到1000奈米的顆粒。從化學載體尺寸去分類，顆粒直徑在奈米級別的藥物體系統稱為奈米藥物，其種類包括脂質奈米顆粒、脂質體、聚合物奈米顆粒、乳化劑、有機或者無機奈米顆粒等等。製作奈米顆粒的材料種類很多，包括脂質、高分子聚合物、多糖、無機粒子和表面活性劑等等。
由於影響奈米載體效果的因素有很多，因此需要進行高通量的篩選。
根據本公開的實施例的奈米顆粒製備系統可以應用于奈米顆粒製備的高通量篩選以及奈米顆粒製備。該奈米顆粒製備系統具有高通量，能夠利用多個混合通道同時進行奈米顆粒的製備。此外，該奈米顆粒製備系統還能夠精確地控制各個製備溶液的混合比例和混合速率，以實現對製備條件的精確控制。此外，該奈米顆粒製備系統能夠提供奈米顆粒的穩定的粒徑和包載效率。
圖1為根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統的俯視示意圖，圖2為根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統中微流控芯片與吸液裝置和出液裝置的連接示意圖，圖3A和圖3B為根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統中混合通道的示意圖，圖4為根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統的側視示意圖。
如圖1-圖4所示，奈米顆粒製備系統包括作為混合元件的微流控芯片1、第一吸液裝置5、第二吸液裝置6、出液裝置7、作為第一製備溶液貯存器的第一輸入孔板2、作為第二製備溶液貯存器的第二輸入孔板3和作為產物貯存器的輸出孔板4。
如圖2-圖3B所示，微流控芯片1具有多個混合通道101，該多個混合通道101彼此獨立，並且分別具有兩個入口1011、1012和一個出口1013。這裡，多個混合通道101彼此獨立是指多個混合通道101之間不存在流體連通。在本示例中，多個混合通道101組合成為一體式微流控芯片1。然而，在其他示例中，多個混合通道101可以不包括於同一微流控芯片。例如，多個混合通道101可以分別包括於單獨的微流控芯片。或者，多個混合通道101中的一些包括於一個微流控芯片，而其他混合通道101則包括於另外的一個或多個微流控芯片。本公開不限於此。此外，混合元件不限於微流控芯片，還可以是包括混合通道101的其他形式的元件。這裡，微流控芯片是指包括在微米或奈米尺度的通道的元件。
每個混合通道101的結構可以採用現有的單通道混合通道101實現。圖3A和圖3B示出了根據本公開的不同實施例的混合通道101的示意圖。如圖3A和圖3B所示，每個混合通道101包括兩個入口1011、1012和一個出口1013，存儲在第一輸入孔板2中的第一製備溶液和存儲在第二輸入孔板3中的第二製備溶液可以分別通過兩個入口1011、1012被輸入到混合通道101中。通過在混合通道101中混合第一製備溶液和第二製備溶液，可以生成奈米顆粒或其他產物。在本示例中，混合通道101具有兩個入口1011、1012。然而，在其他示例中，混合通道101可以具有大於兩個的入口，從而將更多製備溶液輸入到混合通道101中以用於製備奈米顆粒或其他產物。此外，混合通道101還可以具有多於一個的出口1013。本公開不對混合通道101的形狀、佈置等進行限制，只要能夠混合製備溶液以產生奈米顆粒或其他產物即可。
圖5為根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統中的第一吸液裝置5的局部放大俯視圖，圖6為根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統中的第二吸液裝置6的局部放大俯視圖，圖7為根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統中的出液裝置7的局部放大俯視圖。
如圖2和圖4-圖7所示，第一吸液裝置5包括成排佈置的多個第一吸液管51，第二吸液裝置6包括成排佈置的第二吸液管61，出液裝置7包括成排佈置的出液管71。多個第一吸液管51分別經由每個混合通道101的第一入口1011向所述混合通道101輸入第一製備溶液。多個第二吸液管61分別經由每個混合通道101的第二入口1012向所述混合通道101輸入第二製備溶液。多個出液管71分別經由每個混合通道101的出口1013引導奈米顆粒產物流出混合通道101。此外，第一吸液裝置5還包括多個第一吸液泵53，其分別連接到多個第一吸液管51，並且經由相應的第一吸液管51向相應的混合通道101輸入第一製備溶液。第二吸液裝置6還包括多個第二吸液泵63，其分別連接到多個第二吸液管61，並且配置為經由相應的第二吸液管61向相應的混合通道101輸入第二製備溶液。
第一輸入孔板2和第二輸入孔板3可以分別為96孔板或384孔板。通過採用標準的96孔板或384孔板，可以提高製備系統的通用性並且降低製備系統的成本。相應地，輸出孔板4也可以為96孔板或384孔板。
多個第一吸液管51可以在第一方向上佈置。第一輸入孔板2可以設置在多個第一吸液管51的下方，並且可以佈置成具有在第一方向上和垂直於第一方向的第三方向上成陣列佈置的第一溶液容納孔21，用於儲存第一製備溶液。在第一方向上佈置的多個第一吸液管51的數量可以等於在第一方向上佈置的多個第一溶液容納孔21的數量並且還可以等於混合通道101的數量。因此，多個第一吸液管51可以同時吸取在第一方向上佈置成排的多個第一溶液容納孔21中的第一製備溶液並將該些第一製備溶液分別輸入到每個混合通道101中。如圖2所示，第一輸入管道54連接在第一吸液管51和第一吸液泵53之間，第一輸出管道55連接在第一吸液泵53和混合通道101的第一入口1011之間。啟動第一吸液泵53以經由第一吸液管51、第一輸入管道54、第一吸液泵53和第一輸出管道55將第一製備溶液從第一溶液容納孔21以特定的流速輸入到混合通道101中。
多個第二吸液管61可以在第二方向上佈置。第二輸入孔板3可以設置在多個第二吸液管61的下方，並且可以佈置成具有在第二方向上和垂直於第二方向的第四方向上成陣列佈置的第二溶液容納孔31，用於儲存第二製備溶液。在第二方向上佈置的多個第二吸液管61的數量可以等於在第二方向上佈置的多個第二溶液容納孔31的數量並且還可以等於混合通道101的數量。因此，多個第二吸液管61可以同時吸取在第二方向上佈置成排的多個第二溶液容納孔31中的第二製備溶液並將第二製備溶液分別輸入到每個混合通道101中。如圖2所示，第二輸入管道64連接在第二吸液管61和第二吸液泵63之間，第二輸出管道65連接在第二吸液泵63和混合通道101的第二入口1012之間。啟動第二吸液泵63以經由第二吸液管61、第二輸入管道64、第二吸液泵63和第二輸出管道65將第二製備溶液從第二溶液容納孔31以特定的流速輸入到混合通道101中。
多個出液管71可以在第五方向上佈置。輸出孔板4可以設置在多個出液管71的下方，並且可以佈置成具有在第五方向上和垂直於第五方向的第六方向上成陣列佈置的產物容納孔41，用於儲存產物。在第五方向上佈置的多個出液管71的數量可以等於在第五方向上佈置的多個產物容納孔41的數量並且還可以等於混合通道101的數量。因此，多個出液管71可以同時將每個混合通道101的出口1013處流出的產物引導到在第五方向上佈置成排的多個產物容納孔41中。如圖2所示，輸出管道73連接在出液管71和混合通道101的出口1013之間。奈米顆粒產物經由輸出管道73和出液管71被輸入到產物容納孔41中。
在本實施例中，混合通道101、第一吸液管51、第二吸液管61和出液管71的數量均為8個，但本公開不對混合通道101、第一吸液管51、第二吸液管61和出液管71的數量進行限制。混合通道101、第一吸液管51、第二吸液管61和出液管71可以分別為其他數量，例如2個、6個或者16個等。
在本實施例中，第一溶液容納孔21、第二溶液容納孔31和產物容納孔41的數量分別為8（分別在第一方向、第二方向和第五方向上）*12（分別在第二方向、第四方向和第六方向上）個，但本公開不對第一溶液容納孔21、第二溶液容納孔31和產物容納孔41的數量進行限制。例如，第一溶液容納孔21、第二溶液容納孔31和產物容納孔41的數量還可以分別為2*8個、6*12、16*24個等。
多個第一吸液管51能夠相對于第一輸入孔板2在第三方向上移動以依次將在第一方向上成排佈置的多排第一溶液容納孔21中的第一製備溶液分別輸入到多個混合通道101中。多個第二吸液管61能夠相對于第二輸入孔板3在第四方向上移動以依次將在第三方向上成排佈置的多排第二溶液容納孔31中的第二製備溶液分別輸入到多個混合通道101中。多個出液管71能夠相對于輸出孔板在第六方向上移動以依次將在多個混合通道101的出口1013處的產物轉移到在第五方向上成排佈置的多排產物容納孔41中。
例如，多個第一吸液管51、多個第二吸液管61和多個第一出液管71可以同步移動。例如，多個第一吸液管51在第三方向上移動，以位於第一排第一溶液容納孔21的正上方，並分別將第一排第一溶液容納孔21中的第一製備溶液分別輸入到每個混合通道101中。此時，多個第二吸液管61在第四方向上移動，以位於第一排第二溶液容納孔31的正上方，並分別將第一排第二溶液容納孔31中的第二製備溶液分別輸入到每個混合通道101中。並且此時，多個出液管71在第六方向上移動，以位於第一排產物容納孔41的正上方，並將每個混合通道101中的產物分別轉移到第一排產物容納孔41中。然後，多個第一吸液管51在第三方向上移動，以位於第二排第一容納孔的正上方，並分別將第二排第一溶液容納孔21中的第一製備溶液分別輸入到每個混合通道101中。此時，多個第二吸液管61在第四方向上移動，以位於第二排第二溶液容納孔31的正上方，並分別將第二排第二溶液容納孔31中的第二製備溶液分別輸入到每個混合通道101中。並且此時，多個出液管71在第六方向上移動，以位於第二排產物容納孔41的正上方，並將每個混合通道101中的產物分別轉移到第二排產物容納孔41中。接著，多個第一吸液管51在第三方向上移動，以依次位於其他排的第一溶液容納孔21的正上方，直到移動到最後一排第一溶液容納孔21的正上方，並將最後一排第一溶液容納孔21中的第一製備溶液分別輸入到每個混合通道101中。同時，多個第二吸液管61在第四方向上移動，以依次位於其他排的第二溶液容納孔31的正上方，直到移動到最後一排第二溶液容納孔31的正上方，並將最後一排第二溶液容納孔31中的第二製備溶液分別輸入到每個混合通道101中。並且同時，多個出液管71在第六方向上移動，以依次位於其他排的產物容納孔41的正上方，直到移動到最後一排產物容納孔41的正上方，並將每個混合通道101中的產物分別轉移到最後一排產物容納孔41中。因此，特定的產物容納孔41中的產物是利用可尋址的第一溶液容納孔21中的第一製備溶液和可尋址的第二溶液容納孔31中的第二製備溶液，經由特定混合通道101製備的。可以改變可以相應的第一和第二製備溶液的成分和流量、混合通道101的內部結構、溫度等參數以對奈米顆粒的製備條件進行高通量篩選或者對奈米顆粒進行穩定的高通量製備。
在本實施例中，第一方向和第二方向相同，第三方向和第四方向相同，第一輸入孔板2和第二輸入孔板3彼此對齊，並且多個第一溶液容納孔21和第二溶液容納孔31數量相同且以相同方式排列。此外，多個第一吸液管51和多個第二吸液管61可以彼此對齊地同步移動。因此，可以利用一個電機和導軌同時驅動多個第一吸液管51和多個第二吸液管61在相同方向上移動，節省了系統的占地面積並且降低了系統的成本。如圖4-图6所示，多個第一吸液管51固定到第一吸液支架52，多個第二吸液管61固定到第二吸液支架62。第一吸液支架52與第二吸液支架62固定在吸液總支架11上，吸液總支架11由吸液水平驅動裝置驅動，沿固定在平臺14上的吸液水平導軌12來回運動，從而使得第一吸液支架52在第一方向移動，第二吸液支架62在與第一方向相同的第二方向移動。
在本實施例中，第五方向垂直於第一方向和第二方向，並且第六方向與第三方向和第四方向相同。如圖4和圖7所示，多個出液管71固定到出液支架72上。出液支架72固定在出液總支架15上，出液總支架15由出液水平驅動裝置驅動，沿固定在平臺14上的出液水平導軌16來回運動，從而使得出液支架72在第六方向移動。
吸液水平驅動裝置和出液水平驅動裝置可以採用現有的水平驅動方式實現，例如通過氣缸或電機等推動。採用氣缸驅動，可以設置兩個氣缸，一個氣缸作為吸液水平驅動裝置固定在平臺14上，然後通過活塞杆前後運動推動吸液總支架11沿吸液水平導軌12來回運動。另一個氣缸作為出液水平驅動裝置固定在平臺14上，然後通過活塞杆前後運動推動出液總支架15沿出液水平導軌16來回運動。也可以採用電機驅動，設置兩個電機。一個電機作為吸液水平驅動裝置固定在吸液總支架11上。在平臺14設置齒條。電機上設置與齒條嚙合的齒輪，電機轉動將驅動吸液總支架11沿吸液水平導軌12來回運動。另一個電機作為出液水平驅動裝置固定在出液總支架15上在平臺14設置齒條。電機上設置與齒條嚙合的齒輪。電機轉動將驅動出液總支架15沿出液水平導軌16來回運動。
需要說明的是，本公開不限於第一吸液管51、第二吸液管61和出液管71移動。也可以移動第一輸入孔板2、第二輸入孔板3和輸出孔板4以實現第一吸液裝置5的第一吸液管51與第一輸入孔板2的相對移動、第二吸液裝置6的第二吸液管61與第二輸入孔板3的相對移動和出液裝置7的出液管71與輸出孔板4的相對移動。
此外，多個第一吸液管51能夠相對于第一輸入孔板2在豎直方向上移動以插入和離開第一溶液容納孔21，多個第二吸液管61能夠相對于第二輸入孔板3在豎直方向上移動以插入和離開第二溶液容納孔31，多個出液管71能夠相對于輸出孔板4在豎直方向上移動以插入和離開產物容納孔41。該豎直方向垂直於在水平面上延伸的第一方向至第六方向。
例如，第一吸液支架52與第一豎直驅動裝置連接，由第一豎直驅動裝置驅動，沿固定在吸液總支架11上的第一吸液豎直導軌13在豎直方向上上下移動，從而向靠近第一輸入孔板2所在面方向或遠離第一輸入孔板2所在面方向運動。可以設置固定在吸液總支架11上的第一吸液豎直支架，第一吸液豎直導軌13固定在第一吸液豎直支架上。第二吸液支架62與第二豎直驅動裝置連接，由第二豎直驅動裝置驅動，沿固定在吸液總支架11上的第二吸液豎直導軌（圖中未示出）在豎直方向上上下移動，從而向靠近第二輸入孔板3所在面方向或遠離第二輸入孔板3所在面方向運動。可以設置固定在吸液總支架11上的第二吸液豎直支架，第二吸液豎直導軌固定在第二吸液豎直支架上。出液支架72與豎直驅動裝置連接，由豎直驅動裝置驅動，沿出液豎直導軌17上下移動，從而向靠近輸出孔板4所在面方向或遠離輸出孔板4所在面方向運動。可以設置固定在出液總支架15上的出液豎直支架171，出液豎直導軌17固定在出液豎直支架171上。出液總支架15與出液豎直導軌17作為一個整體共同沿出液水平導軌16來回運動。
此外，如圖1、图4-图7所示，奈米顆粒製備系統還包括第一清洗液貯存器8、第二清洗液貯存器9和廢液貯存器10。第一清洗液貯存器8和第二清洗液貯存器9用於儲存清洗液。
一個製備循環包括第一吸液管51和第二吸液管61分別從第一溶液容納孔21和第二溶液容納孔31吸取第一製備溶液和第二製備溶液以輸入到混合通道101中，以及出液管71將混合通道101中的產物轉移到產物容納孔41中。可以在兩個製備循環之間執行清洗操作。在清洗操作中，多個第一吸液管51從第一清洗液貯存器8吸取清洗液並經由第一入口1011將清洗液輸入到混合通道101，多個第二吸液管61從第二清洗液貯存器9吸取清洗液並經由第二入口1012將清洗液輸入到混合通道101，以清洗混合通道101。第一吸液泵53和第二吸液泵63分別為第一吸液管51的吸取和第二吸液管61的吸取提供抽吸力。此外，在清洗操作中，多個出液管71將從混合通道101的出口1013流出的清洗液轉移到廢液貯存器10。
第一清洗液貯存器8可以沿第三方向設置在第一製備溶液貯存器的一側，使得多個第一吸液管51能夠在第三方向上移動以連通到第一清洗液貯存器8，從而經由第一入口1011將清洗液分別輸入到多個混合通道101中。第二清洗液貯存器9沿第四方向設置在所述第二製備溶液貯存器的一側，使得多個第二吸液管61能夠在第四方向上移動以連通到第一清洗液貯存器8，以經由第二入口1012將清洗液分別輸入到多個混合通道101中。廢液貯存器10可以沿第六方向設置在產物貯存器的一側，使得多個出液管71能夠在第六方向上移動以連通到廢液貯存器10，從而從混合通道101的出口1013流出的清洗液轉移到廢液貯存器10。
在其他實施例中，可以沿第三方向將兩個第一清洗液貯存器8設置在第一製備溶液貯存器的兩側，或者也可以沿第四方向將兩個第二清洗液貯存器9設置在第二製備溶液貯存器的兩側，或者也可以沿第六方向將兩個廢液貯存器10設置在產物貯存器的兩側，本公開不限於此。
例如，在默認起始位置，多個第一吸液管51可以定位在第一清洗液貯存器8的正上方，多個第二吸液管61可以定位在第二清洗液貯存器9的正上方，並且多個出液管71可以定位在廢液貯存器10的正上方。
奈米顆粒製備系統還可以包括第一溫控器件（未示出），其設置在第一輸入孔板2處，並且配置為將第一製備溶液的溫度改變為第一製備溫度。第二製備溶液貯存器還可以包括第二溫控器件（未示出），其設置在第二輸入孔板3處，並且配置為將第二製備溶液的溫度改變為第二製備溫度。例如，第一溫控器件可以設置在第一輸入孔板2的底部，第二溫控器件可以設置在第二輸入孔板3的底部。此外，還可以在第一清洗液貯存器8、第二清洗液貯存器9、輸出孔板4和廢液貯存器10處設置溫控器件（未示出），本公開不限於此。可以通過第一溫控器件和第二溫控器件調節混合通道101的反應溫度。例如，第一製備溫度和第二製備溫度可以相同。溫控器件可以包括加熱元件、製冷元件以及溫控電路。加熱元件可以包括電阻。加熱元件和製冷元件可以為同一半導體加熱製冷元件。溫控電路可以包括比較器、放大器和溫度傳感器等，以實現對溫度的閉環控制。
奈米顆粒製備系統還可以包括控制器，其通信連接到第一吸液裝置5、第二吸液裝置6、出液裝置7、溫控器件等以對奈米顆粒製備系統的運行進行控制。
圖8為根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統的平臺14的立體圖。可以將第一吸液裝置5、第二吸液裝置6、出液裝置7、第一製備溶液貯存器、第二製備溶液貯存器、產物貯存器、第一清洗液貯存器8、第二清洗液貯存器9和廢液貯存器10均設置在平臺14中，以形成一個整體的奈米顆粒製備系統。平臺14包括艙門等部件。
本公開的實施例通過整排吸液管的前後及上下移動以及泵的控制來實現對第一製備溶液貯存器和第二製備溶液貯存器中多排溶液容納孔內的製備溶液的高通量微流控混合。實現了高通量的奈米顆粒的製備和生產，製備出的奈米顆粒批次間質量穩定。通過設置清洗液貯存器8、9和廢液貯存器10實現自動清潔，使得能夠連續生產不同的奈米顆粒，提高生產效率和生產靈活性。
奈米顆粒製備系統的控制方法
圖9為根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統的控制方法的流程圖。如圖9所示，奈米顆粒製備系統的控制方法可以包括：
步驟S901，響應於啟動請求，獲取控制條件；
步驟S902，根據控制條件，執行輸入操作；
步驟S903，執行輸出操作；
步驟S904，執行清洗操作；
步驟S905，判斷是否繼續執行輸入操作。
如在步驟S905中的判斷結果為否，則進行到步驟S906，結束控制。如在步驟S905中的判斷結果為是，則返回步驟S902。
例如，可以對如上所述的奈米顆粒製備系統執行控制方法。
在步驟S901中，控制條件可以包括混合速度、混合比例和製備溫度。例如，控制方法可以包括根據混合速度和混合比例，確定第一製備溶液的第一流速和第二製備溶液的第二流速。例如，第一流速為混合速度乘以第一製備溶液的混合比例，第二流速為混合速度乘以第二製備溶液的混合比例。例如，在執行輸入操作之前，控制方法可以包括根據製備溫度，控制第一製備溶液貯存器的第一溫控器件將第一製備溶液的溫度改變為第一製備溫度；和/或根據製備溫度，控制第二製備溶液貯存器的第二溫控器件將第二製備溶液的溫度改變為第二製備溫度。
在步驟902中，輸入操作可以包括控制第一吸液裝置5的多個第一吸液管51相對於第一製備溶液貯存器在第三方向上移動到特定排的第一溶液容納孔21上方，然後向下移動使得多個第一吸液管51插入到該排第一溶液容納孔21中，以將該排第一溶液容納孔21中的第一製備溶液輸入到多個混合通道101中；控制第二吸液裝置6的多個第二吸液管61相對於第二製備溶液貯存器在第四方向上移動到特定排的第二溶液容納孔31上方，然後向下移動使得多個第二吸液管61插入到該排第二溶液容納孔31中，以將該排第二溶液容納孔31中的第二製備溶液分別輸入到多個混合通道101中。例如，可以以所確定的多個第一流速分別向多個混合通道101輸入第一製備溶液，並且以所確定的多個第二流速分別向多個混合通道101輸入第二製備溶液。這裡，該多個第一流速可以不相同，並且利用多個第一吸液泵53獨立地被控制。類似地，該多個第二流速可以不相同，並且利用多個第二吸液泵63獨立地被控制。
在步驟S903中，輸出操作可以包括控制出液裝置7的多個出液管71相對於產物貯存器在第六方向上移動到特定排的產物容納孔41上方，然後向下移動使得多個出液管71插入到該排產物容納孔41中，以將多個混合通道101的出口1013處的產物引導到該排產物容納孔41中。
在步驟S904中，清洗操作可以包括控制第一吸液裝置5的多個第一吸液管51在第三方向上移動到第一清洗液貯存器8處，以將第一清洗液貯存器8中的清洗液經由第一入口1011分別輸入到多個混合通道101中，並且控制第二吸液裝置6的多個第二吸液管61在第四方向上移動到第二清洗液貯存器9處，以將第二清洗液貯存器9中的清洗液經由第二入口1012分別輸入到多個混合通道101中。此外，清洗操作還包括控制出液裝置7的多個出液管71將從混合通道101流出的清洗液轉移到廢液貯存器10中。
在步驟S905中，判斷是否繼續執行輸入操作。例如，可以在輸入操作執行達到預定次數的情況下，判斷不再執行輸入操作。或者，也可以依據其他控制條件判斷是否執行輸入操作。
當判斷需要繼續執行輸入操作時，返回步驟S902，輸入操作可以包括控制第一吸液裝置5的多個第一吸液管51相對於第一製備溶液貯存器在第三方向上移動到下一特定排的第一溶液容納孔21的上方，以將該排第一溶液容納孔21中的第一製備溶液輸入到多個混合通道101中；以及控制第二吸液裝置6的多個第二吸液管61相對於第二製備溶液貯存器在第四方向上移動到下一特定排的第二溶液容納孔31的上方，以將該排第二溶液容納孔31中的第二製備溶液輸入到多個混合通道101中。
接著，在步驟S903中，輸出操作可以包括控制出液裝置7的多個出液管71相對於產物貯存器在第六方向上移動到下一特定排的產物容納孔41上方並將多個混合通道101的出口1013處的產物引導到該排產物容納孔41中。
由於在每次輸入操作和輸出操作後執行清洗操作，可以連續地進行多次製備循環，而多次製備循環之間不會相互影響。
當判斷不再執行輸入操作時，結束控制。例如，可以使第一吸液裝置5、第二吸液裝置6和出液裝置7返回到默認的初始位置。
上述控制方法可以由控制器執行。此外，奈米顆粒製備系統還可以包括顯示裝置和輸入裝置，以與用戶進行交互。顯示裝置可以包括顯示器。輸入裝置可以是按鈕、鍵盤或者觸摸面板（該觸摸面板可以設置在顯示裝置上）。用戶可以通過輸入裝置輸入控制條件。控制器可以從輸入裝置獲取控制條件。
電子設備
圖10為根據本公開的一實施例的電子設備的硬件結構示意圖。如圖10所示，該電子設備包括至少一個處理器1001以及與該至少一個處理器1001通信連接的存儲器1002。存儲器1002存儲有可被至少一個處理器1001執行的指令，該指令被至少一個處理器1001執行，以使至少一個處理器1001能夠執行如前所述的奈米顆粒製備系統的控制方法。
電子設備可以為如前所述的奈米顆粒製備系統的控制器。電子設備還可以包括：輸入裝置1003和顯示裝置1004。
處理器1001、存儲器1002、輸入裝置1003及顯示裝置1004可以通過總線或者其他方式連接。圖10中以通過總線連接為例。
存儲器1002作為一種非易失性計算機可讀存儲介質，可用于存儲非易失性軟件程序、非易失性計算機可執行程序以及模塊，如本公開實施例中的奈米顆粒製備系統的控制方法對應的程序指令/模塊，例如，圖9所示的方法流程。處理器1001通過運行存儲在存儲器1002中的非易失性軟件程序、指令以及模塊，從而執行各種功能應用以及數據處理，即實現根據本公開的實施例中的奈米顆粒製備系統的控制方法。
存儲器1002可以包括存儲程序區和存儲數據區，其中，存儲程序區可存儲操作系統、至少一個功能所需要的應用程序；存儲數據區可存儲根據奈米顆粒製備系統的控制方法的使用所創建的數據等。此外，存儲器1002可以包括高速隨機存取存儲器，還可以包括非易失性存儲器，例如至少一個磁盤存儲器件、閃存器件、或其他非易失性固態存儲器件。在一些實施例中，存儲器1002可選包括相對於處理器1001遠程設置的存儲器，這些遠程存儲器可以通過網絡連接至執行奈米顆粒製備系統的控制方法的裝置。上述網絡的實例包括但不限於互聯網、企業內部網、局域網、移動通信網及其組合。
輸入裝置1003可接收輸入的用戶點擊，以及產生與奈米顆粒製備系統的控制方法的用戶設置以及功能控制有關的信號輸入。顯示裝置1004可包括顯示器等。
一個或者多個模塊存儲在所述存儲器1002中，當被一個或者多個處理器1001運行時，執行上述任意方法實施例中的奈米顆粒製備系統的控制方法。
存儲介質
本公開的至少一實施例提供一種非暫時性計算機可讀介質，該非暫時性計算機可讀介質存儲計算設備執行的指令，計算設備執行指令使得計算設備執行如上所述的奈米顆粒製備系統的控制方法。
製備奈米顆粒的方法
圖11為根據本公開的一實施例的製備奈米顆粒的方法的流程圖，該方法例如可以利用如前所述的奈米顆粒製備系統進行。如圖11所示，該方法包括：
步驟S1101，提供第一吸液裝置5、第二吸液裝置6和出液裝置7，其中該第一吸液裝置5具有多個第一吸液管51，該多個第一吸液管51在第一方向上成排佈置，該第二吸液裝置6具有多個第二吸液管61，該多個第二吸液管61在第二方向上成排佈置，並且該出液裝置7具有多個出液管71，該多個出液管71在第五方向上成排佈置；
步驟S1102，提供第一製備溶液貯存器、第二製備溶液貯存器和產物貯存器，其中該第一製備溶液貯存器具有在第一方向和垂直於第一方向的第三方向上成陣列佈置的第一溶液容納孔21，該第二製備溶液貯存器具有在第二方向上和垂直於第二方向的第四方向上成陣列佈置的第二溶液容納孔31，並且該產物貯存器具有在第五方向上和垂直於第五方向的第六方向上成陣列佈置的產物容納孔71；
步驟S1103，提供儲存清洗液的第一清洗液貯存器8和儲存清洗液的第二清洗液貯存器9，其中該第一清洗液貯存器8沿第一方向位於第一製備溶液貯存器的一側，該第二清洗液貯存器9沿第一方向位於第二製備溶液貯存器的一側；
步驟S1104，根據控制條件執行輸入操作；
步驟S1105，執行輸出操作；
步驟S1106，執行清洗操作；
步驟S1107，判斷是否繼續執行輸入操作。
如在步驟S1107中的判斷結果為否，則進行到步驟S1108，結束控制。如在步驟S1107中的判斷結果為是，則返回步驟S1104。
例如，在步驟S1102中，可以向第一製備溶液貯存器的第一溶液容納孔21中加入具有特定成分的載體溶液，該載體溶液含有化學材料。並且，可以向第二製備溶液貯存器的第二溶液容納孔31中加入被載藥物溶液，該被載藥物溶液中含有目標藥物。
例如，作為第一製備溶液貯存器的第一輸入孔板2的不同第一溶液容納孔21中加入的載體溶液不同，和/或作為第二製備溶液貯存器的第二輸入孔板3的不同第二溶液容納孔31中加入的被載物溶液不同。例如，載體溶液中所加入的化學材料不同。或者，載體溶液中所加入的化學材料的組分和/或含量不同。例如，被載物溶液中所加入的目標藥物不同。或者，被載物溶液中所加入的目標藥物的組分和/或含量不同。
例如，化學材料為奈米材料。例如，化學材料為有機奈米材料和/或無機奈米材料。本公開對於化學材料沒有特別限制，只要是適合用於包載藥物（例如核酸藥物、化學藥物、蛋白藥物等）的材料都適用於本公開。在一些實施例中，化學材料選自有機奈米顆粒（如脂質奈米顆粒，脂質體，聚合物奈米顆粒、乳化劑等）、無機奈米顆粒等等，或它們的複合物。在一些實施例中，化學材料可以是DLin-MC3-DMA/膽固醇/DSPC/DMG-PEG2000的複合物，且三者的比例可根據實際需求進行調整。
例如，載體溶液含有有機溶劑。即，使用有機溶劑來分散所述化學材料。例如，有機溶劑包括但不限於乙醇、乙醇、異丙醇、甲醇、丙酮、二甲基醯胺、DMSO、二甲基聚矽氧烷等等。
例如，被載物溶液還含有緩衝液。通過加入緩衝液，有利於保證所述目標藥物處在穩定的pH條件下，使其更好地與化學材料混合。例如，緩衝液為水相緩衝液，如：檸檬酸鈉溶液、醋酸鈉溶液、磷酸鹽緩衝液、三羥甲基氨基甲烷緩衝液等等。進一步地，所述水相緩衝液中可含有鹽酸、醋酸、檸檬酸、堿、甘油、尿素、吐溫20、吐溫80、聚乙二醇等等。
例如，目標藥物包括核酸藥物、化學藥物和/或蛋白藥物。例如，核酸藥物包括DNA藥物和/或RNA藥物。DNA藥物包括但不限於：環狀雙鏈DNA質粒（plasmid），直鏈單鏈或雙鏈DNA，短單鏈反義DNA（ASO）等。RNA藥物包括但不限於長單鏈mRNA、雙鏈mRNA、自我擴增型（self-amplifying） RNA 、環狀mRNA（circle RNA）、siRNA、小RNA（microRNA）、長鏈非編碼RNA（Long non-coding RNA，lncRNA）等等。化學藥物可以是本領域任何的小分子化學藥物，包括但不限於：紫杉醇、兩親黴素、阿糖胞苷、道諾黴素等。蛋白藥物包括但不限於胰島素、血管內皮生長因子等。本公開對於目標藥物的大小、來源沒有特別限定，只要經過本公開的奈米顆粒製備系統可以製備得到奈米顆粒即可。
例如，被載物溶液含有水和/或有機溶劑。即，使用水和/或有機溶劑來分散所述目標藥物。例如，被載物溶液中的溶劑為水。
在步驟S1104中，例如，控制條件包括第一製備溶液和第二製備溶液的混合速度和混合比例。該方法還包括根據混合速度和混合比例，確定第一製備溶液的第一流速和第二製備溶液的第二流速。例如，控制條件包括製備溫度。例如，該方法還包括利用第一製備溶液貯存器的第一溫控器件將第一製備溶液的溫度改變為第一製備溫度；以及利用第二製備溶液貯存器的第二溫控器件將第二製備溶液的溫度改變為第二製備溫度。或者，該方法還包括利用產物貯存器的第三溫控器件將產物溶液的溫度改變為產物貯存溫度。
輸入操作包括利用第一吸液裝置5的多個第一吸液管51分別經由每個混合通道101的第一入口1011向混合通道101輸入第一製備溶液；以及利用第二吸液裝置6的多個第二吸液管61分別經由每個混合通道101的第二入口1012向所述混合通道101輸入第二製備溶液。例如，輸入操作包括利用第一吸液裝置5的多個第一吸液管51相對於第一製備溶液貯存器在第三方向上移動以依次將成排佈置的第一溶液容納孔21中的第一製備溶液分別輸入到多個混合通道101中；以及利用第二吸液裝置6的多個第二吸液管61相對於第二製備溶液貯存器在第四方向上移動以依次將成排佈置的第二溶液容納孔31中的第二製備溶液分別輸入到多個混合通道101中。例如，以第一流速向混合通道101輸入第一製備溶液，並且以第二流速向混合通道101輸入第二製備溶液。
在步驟S1105中，輸出操作包括利用出液裝置7的多個出液管71相對於產物貯存器在第六方向上移動以依次將多個混合通道101的出口1013處的產物引導到成排佈置的多個產物容納孔41。
在步驟S1106中，清洗操作包括使第一吸液裝置5的多個第一吸液管51相對於第一製備溶液貯存器和第一清洗液貯存器8在第三方向上移動到第一清洗液貯存器8處，並將第一清洗液貯存器8中的清洗液分別輸入到多個混合通道101中；以及使第二吸液裝置6的多個第二吸液管61相對於第二製備溶液貯存器和第二清洗液貯存器9在第四方向上移動到第二清洗液貯存器9處，並將第二清洗液貯存器9中的清洗液分別輸入到多個混合通道101中。
在步驟S1107中，判斷是否繼續執行輸入操作。例如，可以在輸入操作執行達到預定次數的情況下，判斷不再執行輸入操作。
在步驟S1108中，方法結束。可根據實際需求，結合本領域技術人員已知的手段對該含有奈米顆粒的產物溶液進行處理，包括但不限於洗滌、乾燥等步驟，以獲得乾燥的奈米顆粒。
示例
作為示例，奈米顆粒製備系統的操作方法包括：
步驟（1）. 開機，打開艙門，將微流控芯片1安裝在平臺14的芯片放置位上，結束後，關閉艙門；
步驟（2）. 在兩塊單獨的96孔板中準備A液與B液，其中，A液為已醇相溶解的奈米顆粒；
步驟（3）. 打開艙門，將裝有A、B液的96孔板分別放入溫度可控的第一輸入孔板放置位置與第二輸入孔板放置位置上，將A槽和B槽分別放入第一和第二清洗液貯存器放置位置上；在輸出孔板放置位置上放入第三塊96孔板收集所得產物；將C槽放置在廢液貯存器放置位置上；
步驟（4）. 在操作界面上設置第一和第二輸入孔板放置位置的溫度，在操作界面上設置A、B液的混合速度；
步驟（5）. 關閉艙門，按下“啟動”按鈕，機器開始進行A、B液的混合；待所有樣品收集完畢，打開艙門，取出輸出孔板放置位置上的96孔板，即可獲得所製備樣品；
步驟（6）. 倒掉C槽中的廢液，在A槽和B槽中添加適當體積的清洗液；
步驟（7）. 準備下一塊96孔板的樣品收集：在新的兩塊單獨的96孔板中準備A液與B液，其中，A液為已醇相溶解的奈米顆粒；
步驟（8）. 重複（4）-（7）的操作，直至所有樣品收集完畢；
步驟（9）. 在A槽與B槽中添加適當體積的清洗液後，關閉艙門，在操作界面上選擇“手動清洗”，完成機器清潔，關閉電源。
例如，在步驟（3）中，A槽中的清洗液為無菌無酶的超純水；B槽中的清洗液為sigma的200-proof 純乙醇；
例如，在步驟（4）中，第一和第二輸入孔3放置位置的溫度設置為25 ℃，輸出孔板放置位置的溫度設置為4 ℃；
例如，在步驟（4）中，A液的流速設置可為0-120 µL/s，B液的流速設置可為0-60 µL/s。對於奈米顆粒，例如，A液的流速為10-20 µL/s，B液的流速為30-60 µL/s。
根據本公開的實施例的奈米顆粒製備系統可以進行高通量的奈米顆粒的製備，一次操作可以進行96個不同樣品的製作，相同的樣品製備量所用的時間遠遠短于單通量設備，從而極大地提高了奈米顆粒合成的效率。因為優化奈米顆粒的過程需要調控的因素眾多，多通量系統可以高效地進行多種因素的調控。此外，根據本公開的實施例的奈米顆粒製備系統突破了單通量設備對製備量的限制，可以減少製備量，避免了製備材料的浪費。
根據本公開的實施例的奈米顆粒製備系統採用了微流控系統，使得混合過程中的體積、速率、比例等參數均可得到精確地控制。從而可以有效地調控奈米顆粒的尺寸，均一度以及基因包載的效果，因而可以提高後續體外細胞及動物體內遞送的效果。再者，根據本公開的實施例的奈米顆粒製備系統的製備體積可以精確調控在1 mL以內的任何體積，可同時滿足體外細胞實驗和足夠的動物體內實驗，以得到準確穩定的試驗評估結果。且根據本公開的實施例的奈米顆粒製備系統應用場景廣泛，比如有機奈米顆粒（包括但不限於脂質奈米顆粒、脂質體、聚合物奈米顆粒、乳化劑等），無機奈米顆粒等等，皆可用該系統進行製備。
作為示例，將根據本公開的實施例的奈米顆粒製備系統與單通道微流控混合系統進行對比：
1.快速高效性
準備材料：
準備脂質體材料（DLin-MC3-DMA/膽固醇/DSPC/DMG-PEG2000= 58.5/38.5/10/1.5 mol/mol）與乙醇作為載體溶液，準備無義siRNA片段與25mM NaOAC 緩衝液（pH=4）作為被載物溶液，另外準備96深孔板，EP 管若干。DLin-MC3-DMA是一種可電離的陽離子脂質體；DSPC為1,2-二硬脂醯-sn-甘油-3-磷酸膽鹼 (Distearoylphosphatidylcholine)；DMG-PEG2000為二肉豆蔻醯甘油-聚乙二醇2000（1,2-dimyristoyl-rac-glycero-3-methoxypolyethylene glycol-2000）。無義siRNA片段的序列為（5’至3’）：
正義鏈（Sense strand）：UUCUCCGAACGUGUCACGUTT
反義鏈（Antisense strand）：ACGUGACACGUUCGGAGAATT
方案方法：
1)同時並在相同條件下按照3：1的體積比準備脂質體乙醇溶液（載體溶液）以及siRNA的酸性水溶液（被載物溶液），使每一份樣品的最終收集總體積在200 μL。準備材料總量為192份；
2)將總的被載物溶液及載體溶液的量分別隨機分為192份，分別用於單通量系統及根據本公開的實施例的奈米顆粒製備系統的奈米顆粒製備；
3)從兩台系統開始製備運行的時候，分別開始計時。直到分別得到除去有機溶劑的最終96個樣品時完成計時。對比單通量系統和根據本公開的實施例的奈米顆粒製備系統製備相同體積（600 μL）與數量 (96) 樣品所消耗的時間。
根據本公開的實施例的奈米顆粒製備系統製備相同體積和數量的樣品所需時間遠小於單通道微流控混合系統。
2.樣品質量以及準確度
1)在兩個系統製備的樣品中，分別隨機抽取20個樣品。用移液器精准量取所得到的液體的體積，並且計算出最終體積的獲得率，並進行同種儀器製備樣品之間的橫向比較，以及不同儀器製備樣品之間的縱向比較；
2)在兩個系統製備的樣品中，分別隨機抽取20個樣品。對製備樣品中奈米顆粒的大小、分散係數、電性、包載率以及表型進行同種儀器製備樣品之間的橫向比較，以及不同儀器製備樣品之間的縱向比較。
根據本公開的實施例的奈米顆粒製備系統的最終體積的獲得率、其製備的奈米顆粒大小、分散係數、電性、包載率以及表型優於單通道微流控混合系統，且各個參數的一致性高。
3.批次間的穩定性
1) 在兩個系統製備的樣品中分別隨機抽取20個樣品，用移液器精准量取所得到的液體的體積，並且計算出最終體積的獲得率，並進行不同批次之間的對比；
2) 在兩個系統製備的樣品中分別隨機抽取20個樣品，對製備樣品中奈米顆粒的大小、分散係數、電性、包載率以及表型，進行不同批次之間的對比。
根據本公開的實施例的奈米顆粒製備系統在批次間的穩定性方面優於單通道微流控混合系統。
4.不同操作人員操作的穩定性
1)由不同操作員進行操作，重複以上實施方案，在兩個系統製備的樣品中分別隨機抽取20個樣品，用移液器精准量取所得到的液體的體積，並且計算出最終體積的獲得率，並進行不同操作員所得樣品之間的對比；
2)由不同操作員進行操作，重複以上實施方案，在兩個系統製備的樣品中分別隨機抽取20個樣品，對製備樣品中奈米顆粒的大小、分散係數、電性、包載率以及表型進行不同操作員所得樣品之間的對比。
根據本公開的實施例的奈米顆粒製備系統在不同操作人員操作的穩定性方面優於單通道微流控混合系統。
圖12為根據本公開的實施例的奈米顆粒製備系統製備的樣品的戴達羅斯體積收集精度（Volume Accuracy of Daedalus）示意圖。在圖12中，縱軸（Y軸）為體積，單位μL，橫軸表示作為輸出孔板的96孔板中的24孔的編號，字母表示縱列序號，數字表示橫排序號。在該奈米顆粒製備系統中，使用乙醇和水分別作為A組分與B組分進行混合並收集，目標收集總體積為1 mL。在收集完成後從作為輸出孔板的96孔板中隨機抽取24孔進行體積測量。如圖12所示，每孔樣品收集體積幾乎不存在顯著性差異。
圖13為非自動化單通道的微流控混合系統和根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統製備的包載siRNA（小干擾RNA）的奈米顆粒的粒徑大小與聚合物分散係數的示意圖。在兩個系統中，均使用相同的脂質材料和小干擾RNA分別作為A組分與B組分進行混合並收集。在收集完成後從本公開的奈米顆粒製備系統中的作為輸出孔板的96孔板中隨機抽取12孔進行粒徑大小與聚合物分散性指數檢測。同時檢測非自動化單通道的微流控混合系統所得產物的粒徑大小與聚合物分散性指數。
如圖13所示，在本公開的奈米顆粒製備系統中，各孔所得的奈米顆粒產物在粒徑大小與聚合物分散性指數上無顯著性差異，均一度良好。相較于非自動化單通道的微流控混合系統所得的奈米顆粒，通過本公開的奈米顆粒製備系統製備的奈米顆粒具有更小的粒徑，以及同等程度的聚合物分散性係數。
在圖13中，橫軸（X軸）代表的是不同孔內的樣品編號，其中C1至F6表示是由本公開的奈米顆粒製備系統製備的奈米顆粒，NASC表示由非自動化單通道的微流控混合系統製備的奈米顆粒。左邊縱軸（Y軸）為粒徑，右邊縱軸（Y軸）為聚合物分散性係數；柱形表示粒徑數值，點表示聚合物分散性係數數值。
圖14為非自動化單通道的微流控混合系統和根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統製備的包載siRNA（小干擾RNA）的奈米顆粒的包載率的示意圖。
在兩個系統中，均使用相同的脂質材料和小干擾RNA分別作為A組分與B組分進行混合並收集。在收集完成後從本公開的奈米顆粒製備系統中的作為輸出孔板的96孔板中隨機抽取12孔進行藥物包載效率檢測，同時檢測非自動化單通道的微流控混合系統所得產物的藥物包載效率。
如圖14所示，在本公開的奈米顆粒製備系統中，各孔所得的奈米顆粒產物在藥物包載效率上無顯著性差異，包載均一度良好。相較于非自動化單通道的微流控混合系統所得的奈米顆粒，通過本公開的奈米顆粒製備系統製備的奈米顆粒具有高的藥物包載效率。
在圖14中，橫軸（X軸）代表的是不同孔內的樣品編號，其中C1至F6表示是由本公開的奈米顆粒製備系統製備的奈米顆粒，NASC表示由非自動化單通道的微流控混合系統製備的奈米顆粒。縱軸（Y軸）表示包載效率百分比。
圖15為非自動化單通道的微流控混合系統和根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統製備的包載mRNA（信使RNA）的奈米顆粒的粒徑大小與聚合物分散係數的示意圖。
在兩個系統中，均使用相同的脂質材料和信使RNA分別作為A組分與B組分進行混合並收集。在收集完成後從本公開的奈米顆粒製備系統中的作為輸出孔板的96孔板中隨機抽取8孔進行粒徑大小與聚合物分散性指數檢測，同時檢測非自動化單通道的微流控混合系統所得產物的粒徑大小與聚合物分散性指數。
如圖15所示，在本公開的奈米顆粒製備系統中，各孔所得的奈米顆粒產物在粒徑大小與聚合物分散性指數上無顯著性差異，均一度良好。相較于非自動化單通道的微流控混合系統所得的奈米顆粒，通過本公開的奈米顆粒製備系統製備的奈米顆粒具有更小的粒徑，以及數值更小（即更均勻）的聚合物分散性係數。
在圖15中，橫軸（X軸）代表的是不同孔內的樣品編號，其中A1至H8表示由本公開的奈米顆粒製備系統製備的奈米顆粒，NASC表示由非自動化單通道的微流控混合系統製備的奈米顆粒。左邊縱軸（Y軸）為粒徑，右邊縱軸（Y軸）為聚合物分散性係數，柱形表示粒徑數值，點表示聚合物分散性係數數值。
圖16為非自動化單通道的微流控混合系統和根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統製備的包載mRNA（信使RNA）的奈米顆粒的包載率的示意圖。
在兩個系統中，均使用相同的脂質材料和信使RNA分別作為A組分與B組分進行混合並收集。在收集完成後從本公開的奈米顆粒製備系統中的作為輸出孔板的96孔板中隨機抽取8孔進行藥物包載效率檢測，同時檢測非自動化單通道的微流控混合系統所得產物的藥物包載效率。
如圖16所示，在本公開的奈米顆粒製備系統中，各孔所得的產物奈米顆粒在藥物包載效率上無顯著性差異，包載均一度良好。相較于非自動化單通道的微流控混合系統所得的奈米顆粒，通過本公開的奈米顆粒製備系統製備的奈米顆粒具有高的藥物包載效率。
在圖16圖中，橫軸（X軸）代表的是不同孔內的樣品編號，其中A1至H8表示由本公開的奈米顆粒製備系統製備的奈米顆粒，NASC表示由非自動化單通道的微流控混合系統製備的奈米顆粒。縱軸（Y軸）表示包載效率百分比。
圖17為非自動化單通道的微流控混合系統和根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統製備的包載mRNA（信使RNA）的奈米顆粒的體內遞送效率的示意圖。
在兩個系統中，均使用DLin-MC3-DMA（脂質材料）和螢火蟲熒光素酶（Firefly Luciferase）mRNA（信使RNA）分別作為A組分與B組分進行混合並收集。收集所得的奈米顆粒以0.5 mg/kg的給藥劑量由靜脈注射的方式注射進入小鼠體內，並同時在6小時後進行定量發光檢測。
如圖17所示，通過兩個不同系統所得的奈米顆粒在活體遞送效率上不存在顯著性差異。兩種方式均展現出極高的活體遞送效率。
在圖17中，每一個點代表一隻小鼠的體內的熒光值，柱狀圖為每一組點對應的平均值。橫軸（X軸）的DLin-MC3-DMA表示每只小鼠注射相同劑量及體積的mRNA包裹的脂質奈米顆粒；生理鹽水（Saline）為陰性對照，其中每只小鼠僅僅注射相同體積的生理鹽水。縱軸（Y軸）表示發光效率數值，單位：p/s（光子數每秒，proton/s）。
作為示例，將根據本公開的實施例的奈米顆粒製備系統與高通量乙醇注射混合系統對比。在高通量乙醇注射混合系統中，使用機械臂進行高通量乙醇注射來製備奈米顆粒。
1.樣品均一度
準備材料：
準備脂質體材料（DLin-MC3-DMA/膽固醇/DSPC/DSPE-PEG2000= 58.5/38.5/10/1.5 mol/mol）與乙醇作為載體溶液，準備螢火蟲熒光素酶（Firefly Luciferase）mRNA 片段與25mM NaOAC緩衝液（pH=4）作為被載物溶液，另外準備96深孔板，EP 管若干。其中mRNA片段的核苷酸數量為1929個。
方案方法：
1)同時並在相同條件下按照3：1的體積比準備脂質體乙醇溶液（載體溶液）以及mRNA的酸性水溶液（被載物溶液），準備材料總量為192份；分別將兩個系統的每一份樣品的最終收集體積設置在其最大的收集量：乙醇注射混合系統為200 μL，根據本公開的實施例的奈米顆粒製備系統為1 mL；
2)將總的載體溶液與被載物溶液的量分別隨機分為192份，分別用於乙醇注射混合系統及根據本公開的實施例的奈米顆粒製備系統的奈米顆粒製備；
3)在兩台系統製備的樣品中，分別隨機抽取20個樣品。對製備樣品中奈米顆粒的大小、分散係數、電性、包載率以及表型進行不同儀器製備樣品之間的縱向比較。
根據本公開的實施例的奈米顆粒製備系統的最終體積的獲得率、其製備的奈米顆粒大小、分散係數、電性、包載率以及表型與高通量乙醇注射混合系統基本相同，且各個參數的一致性高。
2.遞送效果
1) 在兩台系統製備的樣品中，分別隨機抽取20個樣品，用PBS 進行10倍稀釋然後超濾出去其中的有機溶劑；
2)在以上超濾完成的樣品中，每個樣品取20 μL奈米顆粒溶液並在相同的條件下進行體外細胞的遞送試驗。遞送後24小時，並用熒光素酶檢測試劑盒（luciferase assay kit）對細胞的熒光表達強度進行測量，從而進行兩台系統製備所製備的樣品的遞送效果的對比；
3) 在兩台系統製備的樣品中，分別隨機選取5個樣品。每只小鼠靜脈注射50 μL的量，記錄每個製備的樣品分別可以注射幾隻小鼠。注射後6小時，將小鼠注射熒光素，並置於活體熒光成像系統進行成像。統計小鼠肝部位的熒光值，進行熒光強度的分析，從而進行兩台系統製備所製備的樣品的遞送效果的對比。
根據本公開的實施例的奈米顆粒製備系統在遞送效果方面優於高通量乙醇注射混合系統。
3.應用廣泛性
準備不同種類的化學奈米材料：脂質體分子DOPE、高分子聚合物PEI、乳化劑Tween 80，並使用乙醇注射混合系統和根據本公開的實施例的奈米顆粒製備系統用相同的設置參數其分別製備成奈米顆粒。對製備樣品中奈米顆粒的大小，分散係數，包載率以及表型進行不同儀器製備樣品之間的縱向比較。
根據本公開的實施例的奈米顆粒製備系統對於不同化學奈米材料而言一致性高於高通量乙醇注射混合系統。
以上所述實施例僅表達了本公開的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本公開專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本公開構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬本公開的保護範圍。因此，本公開專利的保護範圍應以所附申請專利範圍為准。
1:微流控芯片 11:吸液總支架 12:吸液水平導軌 13:第一吸液豎直導軌 14:平臺 15:出液總支架 16:出液水平導軌 17:出液豎直導軌 171:出液豎直支架 2:第一輸入孔板 21:第一溶液容納孔 3:第二輸入孔板 31:第二溶液容納孔 4:輸出孔板 41:產物容納孔 5:第一吸液裝置 51:第一吸液管 52:第一吸液支架 53:第一吸液泵 54:第一輸入管道 55:第一輸出管道 6:第二吸液裝置 61:第二吸液管 62:第二吸液支架 63:第二吸液泵 64:第二輸入管道 65:第二輸出管道 7:出液裝置 71:出液管 72:出液支架 73:輸出管道 8:第一清洗液貯存器 9:第二清洗液貯存器 10:廢液貯存器 101:混合通道 1011, 1012:入口 1013:出口 1001:處理器 1002:存儲器 1003:輸入裝置 1004:顯示裝置
為了更清楚地說明本公開實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本公開的某些實施例，因此不應被看作是對範圍的限定，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。 圖1為根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統的俯視示意圖； 圖2為根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統中微流控芯片與吸液裝置和出液裝置的連接示意圖； 圖3A為根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統中混合通道的示意圖； 圖3B為根據本公開的另一實施例的奈米顆粒製備系統中混合通道的示意圖； 圖4為根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統的側視示意圖； 圖5為根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統中的第一吸液裝置的局部放大俯視圖； 圖6為根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統中的第二吸液裝置的局部放大俯視圖； 圖7為根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統中的出液裝置的局部放大俯視圖； 圖8為根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統的平臺的立體圖； 圖9為根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統的控制方法的流程圖； 圖10為根據本公開的一實施例的電子設備的硬件結構示意圖； 圖11為根據本公開的一實施例的製備奈米顆粒的方法的流程圖； 圖12為根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統製備的樣品的戴達羅斯體積收集精度（Volume Accuracy of Daedalus）的示意圖； 圖13為非自動化單通道的微流控混合系統和根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統製備的包載siRNA（小干擾RNA）的奈米顆粒的粒徑大小與聚合物分散係數的示意圖； 圖14為非自動化單通道的微流控混合系統和根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統製備的包載siRNA（小干擾RNA）的奈米顆粒的包載率的示意圖； 圖15為非自動化單通道的微流控混合系統和根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統製備的包載mRNA（信使RNA）的奈米顆粒的粒徑大小與聚合物分散係數的示意圖； 圖16為非自動化單通道的微流控混合系統和根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統製備的包載mRNA（信使RNA）的奈米顆粒的包載率的示意圖； 圖17為非自動化單通道的微流控混合系統和根據本公開的一實施例的奈米顆粒製備系統製備的包載mRNA（信使RNA）的奈米顆粒的體內遞送效率的示意圖。
1:微流控芯片
5:第一吸液裝置
51:第一吸液管
53:第一吸液泵
54:第一輸入管道
55:第一輸出管道
6:第二吸液裝置
61:第二吸液管
63:第二吸液泵
64:第二輸入管道
65:第二輸出管道
7:出液裝置
71:出液管
73:輸出管道
101:混合通道

Claims (25)

  1. 一種奈米顆粒製備系統，包括： 混合元件，其具有多個混合通道，所述多個混合通道彼此獨立，並且各自具有第一入口、第二入口和出口； 第一吸液裝置，其具有多個第一吸液管，所述多個第一吸液管在第一方向上成排佈置，並且配置為分別經由每個混合通道的第一入口向所述混合通道輸入第一製備溶液；以及 第二吸液裝置，其具有多個第二吸液管，所述多個第二吸液管在第二方向上成排佈置，並且配置為分別經由每個混合通道的第二入口向所述混合通道輸入第二製備溶液。
  2. 如請求項1所述的奈米顆粒製備系統，其中， 第一吸液裝置還包括多個第一吸液泵，其分別連接到所述多個第一吸液管，並且配置為經由相應的第一吸液管向相應的混合通道輸入第一製備溶液； 第二吸液裝置還包括多個第二吸液泵，其分別連接到所述多個第二吸液管，並且配置為經由相應的第二吸液管向相應的混合通道輸入第二製備溶液。
  3. 如請求項1或2所述的奈米顆粒製備系統，還包括： 第一製備溶液貯存器，其具有在第一方向上和垂直於第一方向的第三方向上成陣列佈置的第一溶液容納孔，用於儲存第一製備溶液； 第二製備溶液貯存器，其具有在第二方向上和垂直於第二方向的第四方向上成陣列佈置的第二溶液容納孔，用於儲存第二製備溶液； 所述多個第一吸液管能夠相對於第一製備溶液貯存器在第三方向上移動以依次將在第一方向上成排佈置的多排第一溶液容納孔中的第一製備溶液分別輸入到多個混合通道中， 所述多個第二吸液管能夠相對於第二製備溶液貯存器在第四方向上移動以依次將在第二方向上成排佈置的多排第二溶液容納孔中的第二製備溶液分別輸入到多個混合通道中。
  4. 如請求項3所述的奈米顆粒製備系統，其中， 所述第一方向與所述第二方向相同，所述第三方向與所述第四方向相同， 所述多個第一吸液管和所述多個第二吸液管配置為在第三方向和第四方向上同步移動。
  5. 如請求項3所述的奈米顆粒製備系統，其中， 所述多個第一吸液管的數量、所述第一方向上的第一溶液容納孔的數量與所述多個混合通道的數量相同，並且 所述多個第二吸液管的數量、所述第二方向上的第二溶液容納孔的數量與所述多個混合通道的數量相同。
  6. 如請求項3-5中任一項所述的奈米顆粒製備系統，還包括： 出液裝置，其具有多個出液管，所述多個出液管在第五方向上成排佈置，並且配置為分別將在每個混合通道的出口處的奈米顆粒產物引導出所述混合通道。
  7. 如請求項6所述的奈米顆粒製備系統，還包括： 產物貯存器，其具有在第五方向上和垂直於第五方向的第六方向上成陣列佈置的產物容納孔； 所述出液裝置能夠相對於產物貯存器在第六方向上移動以依次將多個混合通道出口處的奈米顆粒產物引導到在第五方向上成排佈置的多排產物容納孔中。
  8. 如請求項3-7中任一項所述的奈米顆粒製備系統，還包括： 第一清洗液貯存器，用於儲存清洗液， 第二清洗液貯存器，用於儲存清洗液， 所述第一清洗液貯存器沿第三方向設置在所述第一製備溶液貯存器的一側，使得所述多個第一吸液管能夠在第三方向上移動以連通到第一清洗液貯存器，從而經由第一入口將清洗液分別輸入到多個混合通道中； 所述第二清洗液貯存器沿第四方向設置在所述第二製備溶液貯存器的一側，使得所述多個第二吸液管能夠在第四方向上移動以連通到第二清洗液貯存器，從而經由第二入口將清洗液分別輸入到多個混合通道中。
  9. 如請求項3-8中任一項所述的奈米顆粒製備系統，其中， 所述多個第一吸液管能夠相對於第一製備溶液貯存器在豎直方向上移動， 所述多個第二吸液管能夠相對於第二製備溶液貯存器在豎直方向上移動， 所述豎直方向垂直於第一方向至第四方向。
  10. 如請求項1-9中任一項所述的奈米顆粒製備系統，其中， 所述混合元件包括至少一個微流控芯片，所述多個混合通道設置在所述至少一個微流控芯片中。
  11. 如請求項3-10中任一項所述的奈米顆粒製備系統，其中， 第一製備溶液貯存器還包括第一溫控器件，其配置為將第一製備溶液的溫度改變為第一製備溫度，並且 第二製備溶液貯存器還包括第二溫控器件，其配置為將第二製備溶液的溫度改變為第二製備溫度。
  12. 一種奈米顆粒製備系統的控制方法，其中， 所述奈米顆粒製備系統包括： 混合元件，其具有多個混合通道，所述多個混合通道彼此獨立，並且各自具有第一入口、第二入口和出口； 第一吸液裝置，其具有多個第一吸液管，所述多個第一吸液管在第一方向上成排佈置；以及 第二吸液裝置，其具有多個第二吸液管，所述多個第二吸液管在第二方向上成排佈置， 所述控制方法包括： 獲取控制條件；以及 根據控制條件執行輸入操作，包括： 控制第一吸液裝置的多個第一吸液管分別經由每個混合通道的第一入口向所述混合通道輸入第一製備溶液；以及 控制第二吸液裝置的多個第二吸液管分別經由每個混合通道的第二入口向所述混合通道輸入第二製備溶液。
  13. 如請求項12所述的奈米顆粒製備系統的控制方法，其中， 所述奈米製備系統還包括： 第一製備溶液貯存器，其具有在第一方向和垂直於第一方向的第三方向上成陣列佈置的第一溶液容納孔，用於儲存第一製備溶液；以及 第二製備溶液貯存器，其具有在第二方向上和垂直於第二方向的第四方向上成陣列佈置的第二溶液容納孔，用於儲存第二製備溶液， 其中，所述輸入操作包括： 控制第一吸液裝置的多個第一吸液管相對於第一製備溶液貯存器在第三方向上移動，並依次將在第一方向上成排佈置的多排第一溶液容納孔中的第一製備溶液分別輸入到多個混合通道中；以及 控制第二吸液裝置的多個第二吸液管相對於第二製備溶液貯存器在第四方向上移動，並依次將在第二方向上成排佈置的多排第二溶液容納孔中的第二製備溶液分別輸入到多個混合通道中。
  14. 如請求項13所述的奈米顆粒製備系統的控制方法，其中， 所述奈米製備系統還包括： 出液裝置，其具有多個出液管，所述多個出液管在第五方向上成排佈置；以及 產物貯存器，其具有在第五方向上和垂直於第五方向的第六方向上成陣列佈置的產物容納孔， 所述控制方法還包括執行輸出操作，所述輸出操作包括： 控制出液裝置的多個出液管相對於產物貯存器在第六方向上移動，並依次將多個混合通道出口處的奈米顆粒產物引導到在第五方向上成排佈置的多排產物容納孔中。
  15. 如請求項13或14所述的奈米顆粒製備系統的控制方法，其中， 所述奈米製備系統還包括： 第一清洗液貯存器，用於儲存清洗液，所述第一清洗液貯存器沿第三方向設置在所述第一製備溶液貯存器的一側， 第二清洗液貯存器，用於儲存清洗液，所述第二清洗液貯存器沿第四方向設置在所述第二製備溶液貯存器的一側， 所述控制方法還包括執行清洗操作，所述清洗操作包括： 控制第一吸液裝置的多個第一吸液管在第三方向上移動到第一清洗液貯存器處，並將第一清洗液貯存器中的清洗液分別輸入到多個混合通道中；以及 控制第二吸液裝置的多個第二吸液管在第四方向上移動到第一清洗液貯存器處，並將第二清洗液貯存器中的清洗液分別輸入到多個混合通道中， 其中，在每次所述輸入操作之後進行所述清洗操作。
  16. 如請求項12-15中任一項所述的奈米顆粒製備系統的控制方法，其中， 所述控制條件包括第一製備溶液和第二製備溶液的混合速度和混合比例； 所述控制方法包括： 根據混合速度和混合比例，確定第一製備溶液的第一流速和第二製備溶液的第二流速； 其中，在所述輸入操作中： 控制第一吸液裝置的多個第一吸液管分別經由每個混合通道的第一入口以第一流速向所述混合通道輸入第一製備溶液；並且 控制第二吸液裝置的多個第二吸液管分別經由每個混合通道的第二入口以第二流速向所述混合通道輸入第二製備溶液。
  17. 如請求項13-16中任一項所述的奈米顆粒製備系統的控制方法，其中， 所述控制條件還包括製備溫度， 所述控制方法包括： 根據製備溫度，控制所述第一製備溶液貯存器的第一溫控器件將第一製備溶液的溫度改變為第一製備溫度；以及 根據製備溫度，控制所述第二製備溶液貯存器的第二溫控器件將第二製備溶液的溫度改變為第二製備溫度。
  18. 一種電子設備，包括： 處理器；以及 存儲器，其存儲指令，所述指令由所述處理器執行時使所述處理器執行如請求項12-17中任一項所述的奈米顆粒製備系統的控制方法。
  19. 一種非暫時性計算機可讀介質，其存儲能夠由一個或多個計算設備執行的指令，其中，計算設備執行所述指令使得所述計算設備執行如請求項12-17中任一項所述的奈米顆粒製備系統的控制方法。
  20. 一種利用奈米顆粒製備系統製備奈米顆粒的方法，包括如下步驟： 提供混合元件，其具有多個混合通道，所述多個混合通道彼此獨立，並且各自具有第一入口、第二入口和出口； 提供第一吸液裝置，其具有多個第一吸液管，所述多個第一吸液管在第一方向上成排佈置； 提供第二吸液裝置，其具有多個第二吸液管，所述多個第二吸液管在第二方向上成排佈置；以及 根據控制條件執行輸入操作，所述輸入操作包括： 利用第一吸液裝置的多個第一吸液管分別經由每個混合通道的第一入口向所述混合通道輸入第一製備溶液；以及 利用第二吸液裝置的多個第二吸液管分別經由每個混合通道的第二入口向所述混合通道輸入第二製備溶液。
  21. 如請求項20所述的方法，還包括： 提供第一製備溶液貯存器，使得所述第一製備溶液貯存器具有在第一方向和垂直於第一方向的第三方向上成陣列佈置的第一溶液容納孔； 提供第二製備溶液貯存器，使得所述第二製備溶液貯存器其具有在第二方向上和垂直於第二方向的第四方向上成陣列佈置的第二溶液容納孔；以及 其中，所述輸入操作包括： 利用第一吸液裝置的多個第一吸液管相對於第一製備溶液貯存器在第三方向上移動，並依次將在第一方向上成排佈置的多排第一溶液容納孔中的第一製備溶液分別輸入到多個混合通道中；以及 利用第二吸液裝置的多個第二吸液管相對於第二製備溶液貯存器在第四方向上移動，並依次將在第二方向上成排佈置的多排第二溶液容納孔中的第二製備溶液分別輸入到多個混合通道中。
  22. 如請求項20或21所述的方法， 所述控制條件包括第一製備溶液和第二製備溶液的混合速度和混合比例； 所述方法包括： 根據混合速度和混合比例，確定第一製備溶液的第一流速和第二製備溶液的第二流速； 其中，在所述輸入操作中： 利用第一吸液裝置的多個第一吸液管分別經由每個混合通道的第一入口以第一流速向所述混合通道輸入第一製備溶液；並且 利用第二吸液裝置的多個第二吸液管分別經由每個混合通道的第二入口以第一流速向所述混合通道輸入第二製備溶液。
  23. 如請求項21或22所述的方法， 所述控制條件還包括製備溫度， 所述方法包括： 利用所述第一製備溶液貯存器的第一溫控器件將第一製備溶液的溫度改變為第一製備溫度；以及 利用所述第二製備溶液貯存器的第二溫控器件將第二製備溶液的溫度改變為第二製備溫度。
  24. 如請求項21-23中任一項所述的方法，還包括： 提供出液裝置，其具有多個出液管，所述多個出液管在第五方向上成排佈置； 提供產物貯存器，使得所述產物貯存器具有在第五方向上和垂直於第五方向的第六方向上成陣列佈置；以及 執行輸出操作，所述輸出操作包括： 利用出液裝置的多個出液管相對於產物貯存器在第六方向上移動，並依次將多個混合通道出口處的奈米顆粒產物引導到在第五方向上成排佈置的多排產物容納孔中。
  25. 如請求項21-24中任一項所述的方法，還包括： 將第一清洗液貯存器沿第一方向提供到所述第一製備溶液貯存器的一側，所述第一清洗液貯存器儲存清洗液； 將第二清洗液貯存器沿第一方向提供到所述第二製備溶液貯存器的一側，所述第二清洗液貯存器儲存清洗液；以及 執行清洗操作，所述清洗操作包括： 使第一吸液裝置的多個第一吸液管相對於第一製備溶液貯存器和第一清洗液貯存器在第三方向上移動到第一清洗液貯存器處，並將第一清洗液貯存器中的清洗液分別輸入到多個混合通道中；以及 使第二吸液裝置的多個第二吸液管相對於第二製備溶液貯存器和第二清洗液貯存器在第四方向上移動到第二清洗液貯存器處，並將第二清洗液貯存器中的清洗液分別輸入到多個混合通道中， 其中，在每次所述輸入操作之後進行所述清洗操作。
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