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中国科学院广州生物医药与健康研究院张骁/巫林平团队构建了一套融合计算流体动力学（CFD）仿真优化微混合器与有机电化学晶体管（OECT）在线监测的全自动闭环制备系统，实现结构高度均一、mRNA 载量提升、体内转染性能优异的 mRNA-LNPs 可控制备，成果发表于《细胞报告-物理科学》（Cell Reports Physical Science）。

2026年8月24日资讯，

1. 破解 mRNA-LNP 批间异质性难题

脂质纳米颗粒（LNPs）是 mRNA 药物的核心递送载体。mRNA-LNPs 的体内药效与生物安全性高度依赖颗粒内部超分子结构、包封效率及空载颗粒占比等关键质量属性。传统批次式制备工艺受流体混合条件限制，剪切速率、混合时间等水力参数难以精准调控，易导致批次间产物异质性；而现有透射电镜、动态光散射等离线表征手段具有破坏性和滞后性，无法实时识别和校正制备过程中的工艺漂移，造成晶格均一性差、空载颗粒占比偏高，进而引发药效波动和免疫副反应升高等问题。

2. 两大核心技术模块

该平台包括两大核心技术模块：一是基于 CFD 仿真优化的非对称结构流体混合器，用于精准调控流体混合条件；二是基于 p 型有机电化学晶体管的在线生物阻抗传感单元，实现制备过程的无损、实时监测。通过"流体动力学强化 + 在线无损传感"耦合，形成自动化闭环调控，从源头上减少空载颗粒占比与结构不均一问题，实现 mRNA-LNPs 的可控制备。

3. 产业化与转化前景

该平台已申请发明专利和 PCT 专利，为 mRNA 核酸药物的规模化制造提供了新工艺思路。后续团队将进一步推进纳米包封在线传感单元与 mRNA 合成模块的工艺集成，开发多参数 OECT 传感阵列，拓展多维在线监测能力，推动相关技术的应用研究。对于 mRNA 疫苗、基因治疗等领域，稳定、可放大、可在线质控的制备工艺正是临床转化的关键瓶颈之一，这一成果具有直接的技术价值。

来源：科学网 / Cell Reports Physical Science

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