配方筛出来以后，混合条件仍然决定颗粒的质量：同一个 SM-102 mRNA-LNP 配方，粒径、PDI 和包封效率都随 FRR（流速比）和 TFR（总流速）变化。从这个已经筛选出的配方出发，用 Sunshine 分两步优化工艺。先用小体量筛选模式筛 FRR：粒径从 68 降到 58 nm，EE% 全部超过 90%。再筛 TFR，找到最优组合：7.5 mL/min 时粒径 57.7 nm、PDI 0.089、EE% 94.7%。最后用脂质体配方对比筛选模式和连续生产：两种模式做出的颗粒粒径差不到 7 nm。
COVID-19 mRNA 疫苗和 Onpattro（hATTR 淀粉样变治疗药物）的成功让 LNP 成为核酸药物递送的核心载体。LNP 用可电离脂质包裹 siRNA、mRNA、miRNA 或 DNA，通过静电作用完成装载。但纳米颗粒的组装过程复杂，粒径、形态、脂质组成和 mRNA 载量的一致性直接影响体内行为。
传统方法各有短板：乙醇注射法（从注射器逐滴加入）速度慢且批间差异大；撞击式射流混合（高压腔中两股流体碰撞）剪切力大，可能破坏颗粒结构并加速 mRNA 降解；薄膜水化法难以放大。这些方法都不容易做到粒径、脂质组成和 mRNA 载量的批间一致。
微流控用层流下的流体动力学聚焦（HFF）混合，反应条件稳定可控。Sunshine 在微流控的基础上增加了自动化：小体量筛选模式做工艺探索，连续模式做升级生产。两种模式做出的颗粒，粒径差不到 7 nm（见后文脂质体对比），所以从工艺开发到临床前生产不需要换平台。
Sunny 芯片合成 LNP 的流路：Sunny 1 做 HFF 混合（脂质/乙醇 + mRNA/水相），Sunny 2 可选在线加稀释液调节 pH 和乙醇浓度。
Sunshine：自动化微流控合成平台，支持小体量筛选模式（Protocol Mode）和连续生产模式。
小体量筛选模式适合早期工艺探索。系统把试剂从输入板吸入样品环路（每个实验最少 320 µL），驱动液（通常是乙醇和缓冲液）推动试剂从环路经过 Sunny 芯片混合，产物收集到输出板。每个实验之间自动清洗，然后用下一组流速参数启动下一个实验。一批 10 个不同 FRR/TFR/稀释比的实验在 15 分钟内自动跑完。
小体量筛选模式运行 10 次重复实验的系统压力曲线。每个实验期间压力稳定一致，实验间的清洗步骤清晰可见。
本文使用的 LNP 配方（起点配方）
> | 参数 | 设置 |
> | --- | --- |
> | 水相 (A) | Luciferase mRNA（89.44 µg/mL）/ 50 mM 醋酸缓冲液 pH 4（nuclease-free） |
> | 有机相 (O) | SM-102:DSPC:Chol:DMG-PEG 2000（50:10:38.5:1.5 摩尔比）/ 乙醇，总浓度 10 mM |
> | N/P | 6 |
> | 稀释 | 无 |
> | FRR (A:O) | 可变 |
> | TFR | 5 mL/min（除非另行说明） |
> | Sunny | 190 XT |
目标指标：粒径 ~60 nm，PDI < 0.1，EE% > 90%。DLS 测量在透析后进行（Pur-A-lyzer Midi Dialysis Kit，1 L PBS pH 7.4，3 小时）。EE% 用 RiboGreen 法（Triton X-100 裂解，FLUOstar Omega 酶标仪）。n=3，误差棒 = SD。
TFR 固定 5 mL/min，FRR（水相：有机相）从 2:1 变到 6:1。透析后 DLS 测量显示粒径从 68 nm（FRR 2:1）降到 58 nm（FRR 6:1），PDI 平均 0.12，各条件间一致。PDI 还没达到 < 0.1 的目标，这个指标留给第二步的 TFR 筛选。EE% 在所有 FRR 下都超过 90%，FRR 6:1 时最高达到 96%。
FRR 越高粒径越小，乙醇浓度也越低，代价是样品被水相稀释得更多。考虑到下游处理需要乙醇浓度低于 30%，同时目标粒径 ~60 nm，FRR 3:1 被选为下一步 TFR 筛选的固定条件。
mRNA-LNP 粒径和 PDI 随 FRR 变化。TFR = 5 mL/min，无稀释。粒径 68→58 nm，PDI 均在 0.12 左右。透析后 DLS 测量，n=3。
EE% 随 FRR 变化。所有条件 EE% 超过 90%，FRR 6:1 时达到 96%。RiboGreen 法，n=3。
FRR 固定 3:1，TFR 从 2.5 升到 10 mL/min。粒径从 94 nm（2.5 mL/min）持续下降到 57 nm（7.5 mL/min），PDI 也同步降低。TFR 继续升到 10 mL/min 时粒径略有回升。最优点出现在 TFR 7.5 mL/min：粒径 57.7 nm，PDI 0.089，EE% 94.7%，三项指标同时满足目标（~60 nm、PDI < 0.1、EE% > 90%）。
固定 FRR 后，TFR 仍能单独把粒径从 94 nm 压到 57 nm。找到最优的 FRR + TFR 组合后，还可以继续探索试剂浓度、N/P 比和 Sunny 芯片类型来做更精细的优化。
mRNA-LNP 粒径和 PDI 随 TFR 变化。FRR = 3:1，无稀释。粒径 94→57 nm（TFR 2.5→7.5），10 mL/min 时略回升。PDI 在 7.5 mL/min 时降到 0.089。n=3。
EE% 随 TFR 变化。FRR = 3:1，EE% 在各 TFR 下都保持在高水平。7.5 mL/min 时 EE% = 94.7%。RiboGreen 法，n=3。
筛选模式找到最优条件后，切到连续模式最多可生产数十升/天的纳米颗粒用于临床前研究。为了验证两种模式之间的一致性，换用一个已有的脂质体配方，在 3 个 FRR 下分别跑了筛选模式和连续模式做对比。
参数:设置
水相 (A):1× PBS pH 7.4
有机相 (O):Phospholipon 90G（1 mg/mL）+ DDAB（0.1 mg/mL）/ 乙醇
稀释液 (D):1× PBS pH 7.4
FRR (A:O:D):2:1:2、2:2:2、2:3:2
TFR:3 mL/min
Phospholipon 脂质体在 3 个 FRR 下的筛选模式和连续模式对比。TFR = 3 mL/min。粒径 19–57 nm，两种模式之间差异小于 7 nm。PDI 在 0.15–0.2 之间，SD = 0.01。有机相比例越高（2:3:2）PDI 越低。n=3。
三个 FRR 下的结果一致：筛选模式和连续模式的粒径差异均在 7 nm 以内，PDI 在 0.15–0.2 之间波动不大（SD = 0.01）。有机相比例越高（2:3:2），PDI 越低。粒径随有机相比例增大而增大，和 LNP 实验中观察到的趋势一致。两种模式结果一致，因此筛选模式确定的最优条件可以直接作为连续生产的起始条件。
FRR 和 TFR 定下来之后，还可以用 Sunshine 测试不同的试剂浓度和 N/P 比。不同的 Sunny 芯片几何结构也可以测试（如 Sunny 490 Trident T 的 HFF vs Sunny 50 Micromixer 的类湍流）。这些测试能进一步缩小工艺参数空间。每一轮都在同一台 Sunshine 上完成，定下的条件不用换设备就能转入连续生产。