通过AF4与SAXS和SANS联用技术，实现亚10纳米分辨率下的脂质纳米颗粒结构分析

《Small Methods》：Structural Profiling of Lipid Nanoparticles at Sub-10 nm Resolution via AF4 Coupled Online to SAXS and SANS

　　

摘要

在亚10纳米尺度上精确地绘制结构异质性图谱对于合理设计纳米粒子至关重要，然而传统的分析方法仍然存在不足。在这里，我们将稀释控制下的非对称流场流式分级（AF4）与小角X射线散射（SAXS）和小角中子散射（SANS）相结合，用于研究椭球形固液脂质纳米粒子（LNPs）。稀释控制的AF4模式增强了散射对比度，使得在整个洗脱过程中能够进行稳健的、具有形状分辨能力的分析。将AF4与D₂O中的SANS结合使用，通过增加溶剂粘度来减少粒子扩散，从而进一步提高了最小粒子的分辨率。比较测量结果显示，SAXS/SANS能够准确检测到直径约为5纳米的初级粒子，而多角度光散射主要检测到松散结合的聚集体。形态学分析表明，表面活性剂的种类决定了粒子的形状、多分散性和整体结构。SAXS/SANS联合建模揭示了这些粒子具有由极性外壳包裹的内部核壳结构，该外壳的厚度约为2-3纳米。这些发现共同加深了我们对LNPs大小、形态以及药物在粒子内部分布的理解，并确立了稀释控制下的AF4-SAXS/SANS作为分析生物医学应用相关复杂纳米粒子系统的高分辨率平台。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

数据可用性声明

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