Exoplorer™ 纳米流式仪助力Intralipid® 20% 深度解析

Intralipid^® 20% 是一种水基乳剂，主要包含大豆油液滴（被磷脂单层包裹）和胶束状颗粒。因其与生物组织在光学特性上的高度相似性，被广泛作为一种光学组织仿体。而要准确理解它的光学行为，则需要详细掌握其散射特性。

 

传统技术，力不从心

动态光散射（DLS）：结果容易偏向于散射能力强的较大颗粒，对多分散样本无法准确反映真实的分布。

透射电镜（TEM）：统计量有限（仅包含数千颗粒），且难以捕捉直径>700 nm的低含量大颗粒分布。

 

新解法：Exoplorer™纳米流式仪——宽动态范围 + 高灵敏度，全覆盖

近期发表于《Journal of Biomedical Optics》的研究，通过多技术、多平台对比，证实了以 Exoplorer^TM 纳米流式仪为代表的高灵敏度纳米流式技术，在 Intralipid^® 20% 粒径分布（PSD）检测中展现出了优异的小颗粒检测能力。

 

 

 

1. 跨平台比对，结果高度一致

研究人员先用低温电子显微镜技术（Cryo-EM）测量了 1.00% (v/v) Intralipid^® 20% 溶液的粒径分布（PSD）^[1]，但发现其结果与以往报道的数据不一致^[2-3]。

相比之下，Exoplorer™ 纳米流式仪（Flow cytometer 3） 与其他流式技术以及 MRPS（微流控电阻脉冲感应）所测得的 PSD 结果高度一致^[1]，且与其他文献报道相符^[2-3]。

体现出其在多分散纳米颗粒粒径表征中的稳定性和可靠性。

 

图 1 Intralipid^® 20% 在杜氏磷酸盐缓冲盐水中按 1%（v/v）浓度稀释后的Cryo-EM图像。

（a）Intralipid^® 20% 的Cryo-EM图像；

（b）颗粒计数随直径变化的分布情况^[1]。

 

图 2 用流式仪1、流式仪2、流式仪3和MRPS测定 Intralipid^® 20% 储存液浓度与粒径的关系^[1]。

 

图 3 TEM测定Intralipid颗粒尺寸分布。总共测量了2019个横截面。平均直径为214 nm。插图：Intralipid的TEM电镜图像（bar - 500 nm）^[2]。

 

图 4. 用TEM测定1436个Intralipid颗粒的颗粒尺寸分布。该样本的均值为97(3) nm，标准差为97(3)nm，利用该分布与Mie理论计算了Intralipid-10%的散射参数p(X)和g(X)^[3]。

 

2. 高灵敏度，检测下限延伸

研究团队同时使用了四种平台对 Intralipid^® 20% 的进行检测，结果如下：

表 1. 四种技术平台粒径范围

如表1所示，Exoplorer™ 纳米流式仪实现了 48 nm 的本研究中最低检测下限，成功揭示出其他技术无法探测到的粒径分布峰值，在本研究测试的平台中具有最高检测灵敏度。

 

3. 补充PSD表征，更接近“真值”

由于每种测量技术只能检测有限粒径范围内的颗粒，因此只能测得Intralipid^® 20% PSD情况的一部分，研究人员为解决这个问题，引入了体积分数（即将每个粒径区间的颗粒浓度乘以该区间对应的颗粒体积，然后求和。），通过不同测量技术的体积分数与预期值比较来评估测量技术的准确性。

相较于其他技术，Exoplorer™ 纳米流式仪实测数据揭示了在粒径为57nm的分布情况。为更准确地呈现完整的PSD分布，研究人员对拟合函数进行了扩展，使其起始点调整至57 nm，结果令人惊喜：

表 2 粒径范围起点调整对 Intralipid^® 20% 体积分数精度的影响

结果显示，实测扩展后PSD的计算体积分数分别为0.223（v/v），与预期值0.227（v/v）仅相差2%。这充分证明：Exoplorer™ 的小粒径数据对完善PSD起到了不可替代的补充作用。

在本研究中，研究人员采用流式技术测量了Intralipid^® 20% 超过1,000万个颗粒的尺寸和浓度。获得了迄文章发表为止报道的最全面的Intralipid^® 20% 粒径分布数据。

Exoplorer™ 纳米流式仪作为专为生物纳米颗粒的表征而设计的高精密仪器，在该研究中展现了卓越的纳米颗粒检测性能，为光学组织仿体的研究提供强有力的技术支撑。

 

 

为度生物—Exoplorer^TM纳米流式仪  

Exoplorer^TM纳米流式仪专为生物纳米颗粒的表征而设计，包括外囊泡、病毒、脂质纳米颗粒（LNPs）、细菌、亚细胞结构及其他纳米颗粒。凭借卓越的灵敏度、分辨率和通量，Exoplorer^TM纳米流式仪可在5-3000nm范围内实现全面的纳米颗粒分析，包括粒径分布、颗粒计数及生化特性评估，是生命科学和生物医学研究的革命性工具。

 

 

参考文献：

[1] Shahsavari M, Kuiper M, Engelaer M, de Sivry-Houle MP, van Leeuwen TG, van der Pol E. Particle size distribution and concentration of Intralipid^® 20. J Biomed Opt. 2026 Jan;31(1):015001. doi: 10.1117/1.JBO.31.1.015001. Epub 2026 Jan 23. PMID: 41586154; PMCID: PMC12828180.

[2] Kodach VM, Faber DJ, van Marle J, van Leeuwen TG, Kalkman J. Determination of the scattering anisotropy with optical coherence tomography. Opt Express. 2011 Mar 28;19(7):6131-40. doi: 10.1364/OE.19.006131. PMID: 21451637.

[3] van Staveren HJ, Moes CJ, van Marie J, Prahl SA, van Gemert MJ. Light scattering in Intralipid-10% in the wavelength range of 400-1100 nm. Appl Opt. 1991 Nov 1;30(31):4507-14. doi: 10.1364/AO.30.004507. PMID: 20717241.