Core/Shell Nanocomposites Produced by Superfast Sequential Microfluidic Nanoprecipitation

Nano Letters

Volumn 17, Issue 2, 2017, Pages 606-614

  Liu, Dongfei ^a,b   Zhang, Hongbo ^a,b   Cito, Salvatore ^a   Fan, Jin ^c   Mäkilä, Ermei ^d   Salonen, Jarno ^d   Hirvonen, Jouni ^a   Sikanen, Tiina M ^a   Weitz, David A ^b   Santos, Hélder A ^a  

^a UNIVERSITY OF HELSINKI   (Finland)

^b HARVARD UNIVERSITY   (United States)

^c THE FIRST AFFILIATED HOSPITAL OF NANJING MEDICAL UNIVERSITY   (China)

^d UNIVERSITY OF TURKU   (Finland)

Author keywords

core shell; nanoparticles; Sequential nanoprecipitation; stabilizer free; superfast

Indexed keywords

MICROFLUIDICS; NANOPARTICLES; THROUGHPUT;

CONTROLLED DRUG RELEASE; CORE/SHELL; DISSOLUTION KINETICS; MICROFLUIDIC PLATFORMS; NANO PRECIPITATIONS; SHORT TIME INTERVALS; STABILIZER-FREE; SUPERFAST;

NANOCOMPOSITES;

EID: 85012030424     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/acs.nanolett.6b03251     Document Type: Article

References (52)

1. Langer, R. Nature 1998, 392, 5-10
2. Alivisatos, A. P. Science 1996, 271, 933-937 10.1126/science.271.5251.933
3. Lal, S.; Link, S.; Halas, N. J. Nat. Photonics 2007, 1, 641-648 10.1038/nphoton.2007.223
4. Grieve, K.; Mulvaney, P.; Grieser, F. Curr. Opin. Colloid Interface Sci. 2000, 5, 168-172 10.1016/S1359-0294(00)00050-9
5. Tjerkstra, R. W.; Segerink, F. B.; Kelly, J. J.; Vos, W. L. J. Vac. Sci. Technol. B 2008, 26, 973-977 10.1116/1.2912079
6. Van Eerdenbrugh, B.; Van den Mooter, G.; Augustijns, P. Int. J. Pharm. 2008, 364, 64-75 10.1016/j.ijpharm.2008.07.023
7. Zhao, H. P.; Feng, X. Q.; Gao, H. J. Appl. Phys. Lett. 2007, 90, 073112 10.1063/1.2450666
8. Keck, C. M.; Muller, R. H. Eur. J. Pharm. Biopharm. 2006, 62, 3-16 10.1016/j.ejpb.2005.05.009
9. Chan, H. K.; Kwok, P. C. L. Adv. Drug Delivery Rev. 2011, 63, 406-416 10.1016/j.addr.2011.03.011
10. Sun, S. H.; Murray, C. B.; Weller, D.; Folks, L.; Moser, A. Science 2000, 287, 1989-1992 10.1126/science.287.5460.1989
11. Liu, D. F.; Cito, S.; Zhang, Y. Z.; Wang, C. F.; Sikanen, T. M.; Santos, H. A. Adv. Mater. 2015, 27, 2298-2304 10.1002/adma.201405408
12. Kalsin, A. M.; Fialkowski, M.; Paszewski, M.; Smoukov, S. K.; Bishop, K. J. M.; Grzybowski, B. A. Science 2006, 312, 420-424 10.1126/science.1125124
13. Kaufman, J. J.; Tao, G. M.; Shabahang, S.; Banaei, E. H.; Deng, D. S. S.; Liang, X. D.; Johnson, S. G.; Fink, Y.; Abouraddy, A. F. Nature 2012, 487, 463-467 10.1038/nature11215
14. D’Addio, S. M.; Prud’homme, R. K. Adv. Drug Delivery Rev. 2011, 63, 417-426 10.1016/j.addr.2011.04.005
15. Zhang, L.; Chan, J. M.; Gu, F. X.; Rhee, J. W.; Wang, A. Z.; Radovic-Moreno, A. F.; Alexis, F.; Langer, R.; Farokhzad, O. C. ACS Nano 2008, 2, 1696-1702 10.1021/nn800275r
16. Feng, Q.; Sun, J.; Jiang, X. Nanoscale 2016, 8, 12430-12443 10.1039/C5NR07964K
17. Valencia, P. M.; Farokhzad, O. C.; Karnik, R.; Langer, R. Nat. Nanotechnol. 2012, 7, 623-629 10.1038/nnano.2012.168
18. Jahn, A.; Vreeland, W. N.; DeVoe, D. L.; Locascio, L. E.; Gaitan, M. Langmuir 2007, 23, 6289-6293 10.1021/la070051a
19. Shestopalov, I.; Tice, J. D.; Ismagilov, R. F. Lab Chip 2004, 4, 316-321 10.1039/b403378g
20. Lim, J. M.; Swami, A.; Gilson, L. M.; Chopra, S.; Choi, S.; Wu, J.; Langer, R.; Karnik, R.; Farokhzad, O. C. ACS Nano 2014, 8, 6056-6065 10.1021/nn501371n
21. Cabeza, V. S.; Kuhn, S.; Kulkarni, A. A.; Jensen, K. F. Langmuir 2012, 28, 7007-7013 10.1021/la205131e
22. Lohse, S. E.; Eller, J. R.; Sivapalan, S. T.; Plews, M. R.; Murphy, C. J. ACS Nano 2013, 7, 4135-4150 10.1021/nn4005022
23. Liu, D. F.; Zhang, H. B.; Mäkilä, E.; Fan, J.; Herranz-Blanco, B.; Wang, C. F.; Rosa, R.; Ribeiro, A. J.; Salonen, J.; Hirvonen, J.; Santos, H. A. Biomaterials 2015, 39, 249-259 10.1016/j.biomaterials.2014.10.079
24. Kim, Y.; Fay, F.; Cormode, D. P.; Sanchez-Gaytan, B. L.; Tang, J.; Hennessy, E. J.; Ma, M. M.; Moore, K.; Farokhzad, O. C.; Fisher, E. A.; Mulder, W. J. M.; Langer, R.; Fayad, Z. A. ACS Nano 2013, 7, 9975-9983 10.1021/nn4039063
25. Valencia, P. M.; Basto, P. A.; Zhang, L.; Rhee, M.; Langer, R.; Farokhzad, O. C.; Karnik, R. ACS Nano 2010, 4, 1671-1679 10.1021/nn901433u
26. Song, Y. J.; Ji, S. X.; Song, Y. J.; Li, R. S.; Ding, J.; Shen, X. M.; Wang, R. M.; Xu, R. W.; Gu, X. Y. J. Phys. Chem. C 2013, 117, 17274-17284 10.1021/jp404402g
27. Kim, Y. T.; Chung, B. L.; Ma, M. M.; Mulder, W. J. M.; Fayad, Z. A.; Farokhzad, O. C.; Langer, R. Nano Lett. 2012, 12, 3587-3591 10.1021/nl301253v
28. Zhang, L.; Feng, Q.; Wang, J.; Zhang, S.; Ding, B.; Wei, Y.; Dong, M.; Ryu, J. Y.; Yoon, T. Y.; Shi, X.; Sun, J.; Jiang, X. ACS Nano 2015, 9, 9912-9921 10.1021/acsnano.5b05792
29. Sun, J.; Zhang, L.; Wang, J.; Feng, Q.; Liu, D.; Yin, Q.; Xu, D.; Wei, Y.; Ding, B.; Shi, X.; Jiang, X. Adv. Mater. 2015, 27, 1402-1407 10.1002/adma.201404788
30. Zhang, L.; Feng, Q.; Wang, J. L.; Sun, J. S.; Shi, X. H.; Jiang, X. Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2015, 54, 3952-3956 10.1002/anie.201500096
31. Liu, D.; Zhang, H.; Herranz-Blanco, B.; Mäkilä, E.; Lehto, V. P.; Salonen, J.; Hirvonen, J.; Santos, H. A. Small 2014, 10, 2029-2038 10.1002/smll.201303740
32. Li, W.; Liu, D.; Zhang, H.; Correia, A.; Mäkilä, E.; Salonen, J.; Hirvonen, J.; Santos, H. A. Acta Biomater. 2016, 10.1016/j.actbio.2016.10.042
33. Araújo, F.; Shrestha, N.; Shahbazi, M. A.; Liu, D.; Herranz-Blanco, B.; Mäkilä, E. M.; Salonen, J. J.; Hirvonen, J. T.; Granja, P. L.; Sarmento, B.; Santos, H. A. ACS Nano 2015, 9, 8291-302 10.1021/acsnano.5b02762
34. Broaders, K. E.; Cohen, J. A.; Beaudette, T. T.; Bachelder, E. M.; Frechet, J. M. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2009, 106, 5497-5502 10.1073/pnas.0901592106
35. Kolishetti, N.; Dhar, S.; Valencia, P. M.; Lin, L. Q.; Karnik, R.; Lippard, S. J.; Langer, R.; Farokhzad, O. C. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2010, 107, 17939-17944 10.1073/pnas.1011368107
36. Karnik, R.; Gu, F.; Basto, P.; Cannizzaro, C.; Dean, L.; Kyei-Manu, W.; Langer, R.; Farokhzad, O. C. Nano Lett. 2008, 8, 2906-2912 10.1021/nl801736q
37. Della Rocca, J.; Liu, D. M.; Lin, W. B. Nanomedicine 2012, 7, 303-305 10.2217/nnm.11.191
38. Lim, H. J.; Nam, H. Y.; Lee, B. H.; Kim, D. J.; Ko, J. Y.; Park, J. S. Biotechnol. Prog. 2007, 23, 693-697 10.1021/bp060338i
39. Wang, C.; Wang, Y. J.; Wang, Y. J.; Fan, M.; Luo, F.; Qian, Z. Y. Int. J. Pharm. 2011, 414, 251-259 10.1016/j.ijpharm.2011.05.014
40. Park, W.; Chen, J.; Cho, S.; Park, S. J.; Larson, A. C.; Na, K.; Kim, D. H. ACS Appl. Mater. Interfaces 2016, 8, 12711-12719 10.1021/acsami.6b03505
41. Han, J.; Michel, A. R.; Lee, H. S.; Kalscheuer, S.; Wohl, A.; Hoye, T. R.; McCormick, A. V.; Panyam, J.; Macosko, C. W. Mol. Pharmaceutics 2015, 12, 4329-4335 10.1021/acs.molpharmaceut.5b00530
42. Soppimath, K. S.; Aminabhavi, T. M.; Kulkarni, A. R.; Rudzinski, W. E. J. Controlled Release 2001, 70, 1-20 10.1016/S0168-3659(00)00339-4
43. Fuhrmann, K.; Gauthier, M. A.; Leroux, J. C. Mol. Pharmaceutics 2014, 11, 1762-1771 10.1021/mp5001247
44. Othman, R.; Vladisavljevic, G. T.; Bandulasena, H. C. H.; Nagy, Z. K. Chem. Eng. J. 2015, 280, 316-329 10.1016/j.cej.2015.05.083
45. Rhee, M.; Valencia, P. M.; Rodriguez, M. I.; Langer, R.; Farokhzad, O. C.; Karnik, R. Adv. Mater. 2011, 23, H79-H83 10.1002/adma.201004333
46. Hershey, D. E.; Thomas, B. G.; Najjar, F. M. Int. J. Numer. Methods Fluids 1993, 17, 23-47 10.1002/fld.1650170104
47. Cheng, J. C.; Vigil, R. D.; Fox, R. O. J. Colloid Interface Sci. 2010, 351, 330-342 10.1016/j.jcis.2010.07.066
48. Cohen, J. L.; Schubert, S.; Wich, P. R.; Cui, L.; Cohen, J. A.; Mynar, J. L.; Frechet, J. M. J. Bioconjugate Chem. 2011, 22, 1056-1065 10.1021/bc100542r
49. Whitesides, G. M. Nature 2006, 442, 368-373 10.1038/nature05058
50. Sinha, B.; Muller, R. H.; Moschwitzer, J. P. Int. J. Pharm. 2013, 453, 126-141 10.1016/j.ijpharm.2013.01.019
51. Hu, J.; Ng, W. K.; Dong, Y. C.; Shen, S. C.; Tan, R. B. H. Int. J. Pharm. 2011, 404, 198-204 10.1016/j.ijpharm.2010.10.055
52. Sun, B.; Yeo, Y. Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 2012, 16, 295-301 10.1016/j.cossms.2012.10.004