nanoencapsulatie

Nanoencapsulatie is een verzamelnaam voor technologieën die actieve stoffen in nanometerschaal kapsels of korrels omringen. Het doel is bescherming tegen chemische of fysische degradatie, controle over de snelheid en plek van afgifte en, indien nodig, gerichte levering aan specifieke plaatsen in het organisme of omgeving.

De kapsels kunnen bestaan uit lipide-, polymeer- of inorganic materialen en komen voor als nanocapsules met een dragerlaag rond een vrije ruimte, of als nanodeeltjes waarin de actieve stof in de matrix is opgenomen. Veelgebruikte materialen zijn biocompatibele polymers zoals PLGA, chitosan of alginaat, evenals lipiden voor liposomen, solid lipid nanoparticles (SLN) en nanostructured lipid carriers (NLC). De productie gebeurt via bottom-up methoden zoals nanoprecipitation, emulsificatie-evaporatie, coacervatie en emulgatie, of top-down processen zoals atomisatie en milling. Werkwijzen variëren van solvent evaporation tot spray drying op nanoschaal, afhankelijk van gewenste eigenschappen.

Toepassingen van nanoencapsulatie zijn breed en entereren onder andere de farmaceutische en klinische geneesmiddelverdeling, nutraceuticals en cosmetica, waarbij geur- en smaakstoffen kunnen worden beschermd of langzaam vrijkomen. In de landbouw kan encapsulatie hulpstoffen beschermen tegen weersinvloeden en gecontroleerde afgifte van pesticiden of meststoffen mogelijk maken.

Voordelen omvatten verhoogde stabiliteit, verbeterde oplosbaarheid en biologische beschikbaarheid, gecontroleerde afgifte en minder bijwerkingen. Uitdagingen zijn onder meer veiligheids- en toxiciteitszorg, opschaling en kosten, complexe karakterisatie van grootte en ladingsverdeling, en regelgevende vereisten die bepaald worden door sector- en regiowetgeving.