靜電紡絲制備PVDF-g-PNIPAAm溫敏納米纖維及其在細(xì)胞培養(yǎng)與收獲上的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2020-12-23 14:03
通過胰酶消化作用對(duì)貼壁型細(xì)胞進(jìn)行收獲一直以來(lái)都是主要的細(xì)胞收獲方式,但是胰蛋白酶會(huì)破壞細(xì)胞外基質(zhì)蛋白,從而導(dǎo)致細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能完整性遭到破壞。而通過在溫敏材料上進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng),然后利用降低溫度使細(xì)胞自動(dòng)脫附下來(lái),能使細(xì)胞外基質(zhì)得以完整保存,具有優(yōu)越性。聚N-異丙基丙烯酰胺(Poly(N-isopropyl acrylamide), PNIPAAm)作為一種應(yīng)用廣泛的溫敏高分子材料,具備接近人體體溫的最低臨界溶解溫度(lower critical solution temperature, LCST)細(xì)胞的正常培養(yǎng)溫度高于LCST, PNIPAAm表現(xiàn)出疏水性,適合細(xì)胞的粘附和生長(zhǎng),當(dāng)降溫到LCST以下后,PNIPAAm又呈現(xiàn)親水性,不再適合細(xì)胞的粘附,細(xì)胞能自動(dòng)脫落下來(lái)。聚偏氟乙烯(Polyvinylidene fluoride, PVDF)是一種良好的基底材料,將PNIPAAm接枝到其分子鏈上,可以對(duì)PNIPAAm的機(jī)械性、可紡性等起到一定的改善作用。納米纖維結(jié)構(gòu)可模擬細(xì)胞外基質(zhì),利于細(xì)胞的粘附生長(zhǎng)。利用靜電紡絲技術(shù)將溫敏聚合物制成納米纖維結(jié)構(gòu),細(xì)胞在其表面培養(yǎng),可以達(dá)到良好的粘附生長(zhǎng)...
【文章來(lái)源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:79 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
引言
1 文獻(xiàn)綜述
1.1 聚N-異丙基丙烯酰胺及其在細(xì)胞培養(yǎng)與收獲方面研究進(jìn)展
1.1.1 智能材料和溫度敏感材料概述
1.1.2 基于PNIPAAm的溫敏聚合物
1.1.3 基于PNIPAAm的溫敏材料在細(xì)胞培養(yǎng)與收獲上的研究進(jìn)展
1.2 聚偏氟乙烯及其溫敏改性
1.2.1 聚偏氟乙烯的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)
1.2.2 聚偏氟乙烯溫敏膜的制備
1.3 靜電紡絲技術(shù)構(gòu)建納米纖維及其在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用
1.3.1 靜電紡絲制備納米纖維材料裝置及原理
1.3.2 電紡纖維在生物醫(yī)用材料領(lǐng)域的應(yīng)用
1.3.3 溫敏電紡纖維
1.4 本課題選題依據(jù)和研究?jī)?nèi)容
2 PVDF-g-PNIPAAm溫敏共聚物的合成與表征
2.1 概述
2.2 實(shí)驗(yàn)材料和儀器
2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與藥品
2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
2.3 實(shí)驗(yàn)方法
2.3.1 樣品與試劑預(yù)處理
2.3.2 堿處理法改性PVDF粉末
2.3.3 PVDF-g-PNIPAAm共聚物的制備
2.4 PVDF-g-PNIPAAm聚合物的表征
2.4.1 傅里葉變換紅外光譜
2.4.2 核磁共振氫譜分析
2.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
2.5.1 PVDF-g-PNIPAAm聚合物的溫敏性
2.5.2 PVDF-g-PNIPAAm聚合物中PNIPAAm的接枝率
2.6 本章小結(jié)
3 靜電紡絲制備PVDF-g-PNIPAAm溫敏納米纖維及其表征
3.1 概述
3.2 實(shí)驗(yàn)儀器和材料
3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與藥品
3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
3.3 純PVDF電紡的適宜紡絲參數(shù)確定
3.3.1 確定適宜電紡參數(shù)的試驗(yàn)設(shè)計(jì)
3.3.2 PVDF紡絲液的配制
3.3.3 靜電紡絲制備純PVDF納米纖維操作過程
3.3.4 不同纖維材料表觀形貌及直徑分布
3.4 PVDF-g-PNIPAAm納米纖維制備及表征
3.4.1 靜電紡絲制備PVDF-g-PNIPAAm納米纖維
3.4.2 PVDF-g-PNIPAAm納米纖維的表征
3.5 結(jié)果分析與討論
3.5.1 純PVDF電紡的適宜紡絲參數(shù)
3.5.2 不同接枝率的PVDF-g-PNIPAAm納米纖維的形態(tài)表征
3.5.3 PVDF-g-PNIPAAm納米纖維的化學(xué)組成表征
3.5.4 PVDF及PVDF-g-PNIPAAm納米纖維膜表面的接觸角
3.6 本章小結(jié)
4 細(xì)胞在PVDF-g-PNIPAAm納米纖維上的培養(yǎng)與收獲
4.1 概述
4.2 實(shí)驗(yàn)材料和儀器
4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與藥品
4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
4.3 實(shí)驗(yàn)方法
4.3.1 細(xì)胞試驗(yàn)所需溶液的配制
4.3.2 PC12細(xì)胞的培養(yǎng)
4.3.3 PC12細(xì)胞在PVDF及PVDF-g-PNIPAAm納米纖維上的粘附生長(zhǎng)
4.3.4 材料表面細(xì)胞Calcein/PI/Hoechst熒光染色
4.3.5 MTT法檢測(cè)細(xì)胞活性
4.3.6 PC12細(xì)胞在PVDF-g-PNIPAAm納米纖維膜表面的降溫脫附
4.3.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
工作展望
創(chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
附錄A 英文縮略詞
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]聚己內(nèi)酯靜電紡絲納米纖維支架用于小鼠誘導(dǎo)多能干細(xì)胞培養(yǎng)[J]. 陳焱,曾迪,丁璐,李曉莉,謝江徽,鄭強(qiáng)蓀. 中國(guó)生物化學(xué)與分子生物學(xué)報(bào). 2015(01)
[2]利用Collagen/PLCL復(fù)合納米纖維電紡膜構(gòu)建組織工程化氣管補(bǔ)片的初步研究[J]. 何曉敏,付煒,王浩,馮蓓,劉珍伶,殷猛,王偉,徐志偉,鄭景浩. 中華臨床醫(yī)師雜志(電子版). 2012(22)
[3]不同接枝率對(duì)PVDF-g-PNIPAAm溫敏膜性能影響研究[J]. 林先凱,馮霞,陳莉,郭艷芬,趙義平. 功能材料. 2011(05)
[4]納米纖維制備及其應(yīng)用研究[J]. 陳觀福壽. 新材料產(chǎn)業(yè). 2011(04)
[5]靜電紡絲制備殼聚糖/聚己內(nèi)酯血管支架及表征[J]. 楊文靜,付靜,何磊,王婷,王大新,何農(nóng)躍. 復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2011(01)
[6]溫敏型聚合物PNIPAAM的合成及應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 邵麗,楊銀,鄧陽(yáng)全,張志斌. 化工新型材料. 2008(11)
[7]溫敏型聚偏氟乙烯膜材料的合成及表征[J]. 陳莉,陸爾力,王聞?dòng)?馮霞,趙義平. 功能材料. 2007(12)
[8]溫度感應(yīng)復(fù)合型控制釋放膜系統(tǒng)的性能研究[J]. 胡林,褚良銀,陳文梅,楊眉. 過濾與分離. 2006(02)
[9]溫敏性聚合物聚N-異丙基丙烯酰胺及其應(yīng)用[J]. 任彥榮,霍丹群,侯長(zhǎng)軍. 材料導(dǎo)報(bào). 2004(11)
[10]高分子微濾膜等離子體處理接枝N-異丙基丙烯酰胺[J]. 黃健,王曉琳,陳秀珍,余學(xué)海. 高分子材料科學(xué)與工程. 2003(04)
博士論文
[1]靜電紡絲中形貌控制及其應(yīng)用[D]. 傅杰財(cái).蘭州大學(xué) 2014
[2]膠原/絲素納米纖維材料肝細(xì)胞培養(yǎng)與多功能生物人工肝研究[D]. 胡瑋.天津醫(yī)科大學(xué) 2012
[3]新型溫敏膜的構(gòu)建及其培養(yǎng)收獲干細(xì)胞的研究[D]. 楊磊.大連理工大學(xué) 2012
[4]溫敏聚合物薄膜的制備及對(duì)細(xì)胞粘附和分離的調(diào)控研究[D]. 李林輝.浙江大學(xué) 2009
碩士論文
[1]PLGA/MWNTs復(fù)合電紡支架在肌肉組織工程中的研究[D]. 謝婭.華東理工大學(xué) 2014
[2]ATRP法制備溫敏性聚合物膜及其初步藥物釋放研究[D]. 陶振.安徽中醫(yī)藥大學(xué) 2013
[3]高低臨界溶解溫度可同時(shí)調(diào)節(jié)的熱響應(yīng)性高分子聚合物的合成[D]. 田海英.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011
[4]MMA基兩親性高分子的合成及其對(duì)PVDF多孔膜改性的研究[D]. 龐東旭.浙江大學(xué) 2010
本文編號(hào):2933837
【文章來(lái)源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:79 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
引言
1 文獻(xiàn)綜述
1.1 聚N-異丙基丙烯酰胺及其在細(xì)胞培養(yǎng)與收獲方面研究進(jìn)展
1.1.1 智能材料和溫度敏感材料概述
1.1.2 基于PNIPAAm的溫敏聚合物
1.1.3 基于PNIPAAm的溫敏材料在細(xì)胞培養(yǎng)與收獲上的研究進(jìn)展
1.2 聚偏氟乙烯及其溫敏改性
1.2.1 聚偏氟乙烯的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)
1.2.2 聚偏氟乙烯溫敏膜的制備
1.3 靜電紡絲技術(shù)構(gòu)建納米纖維及其在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用
1.3.1 靜電紡絲制備納米纖維材料裝置及原理
1.3.2 電紡纖維在生物醫(yī)用材料領(lǐng)域的應(yīng)用
1.3.3 溫敏電紡纖維
1.4 本課題選題依據(jù)和研究?jī)?nèi)容
2 PVDF-g-PNIPAAm溫敏共聚物的合成與表征
2.1 概述
2.2 實(shí)驗(yàn)材料和儀器
2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與藥品
2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
2.3 實(shí)驗(yàn)方法
2.3.1 樣品與試劑預(yù)處理
2.3.2 堿處理法改性PVDF粉末
2.3.3 PVDF-g-PNIPAAm共聚物的制備
2.4 PVDF-g-PNIPAAm聚合物的表征
2.4.1 傅里葉變換紅外光譜
2.4.2 核磁共振氫譜分析
2.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
2.5.1 PVDF-g-PNIPAAm聚合物的溫敏性
2.5.2 PVDF-g-PNIPAAm聚合物中PNIPAAm的接枝率
2.6 本章小結(jié)
3 靜電紡絲制備PVDF-g-PNIPAAm溫敏納米纖維及其表征
3.1 概述
3.2 實(shí)驗(yàn)儀器和材料
3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與藥品
3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
3.3 純PVDF電紡的適宜紡絲參數(shù)確定
3.3.1 確定適宜電紡參數(shù)的試驗(yàn)設(shè)計(jì)
3.3.2 PVDF紡絲液的配制
3.3.3 靜電紡絲制備純PVDF納米纖維操作過程
3.3.4 不同纖維材料表觀形貌及直徑分布
3.4 PVDF-g-PNIPAAm納米纖維制備及表征
3.4.1 靜電紡絲制備PVDF-g-PNIPAAm納米纖維
3.4.2 PVDF-g-PNIPAAm納米纖維的表征
3.5 結(jié)果分析與討論
3.5.1 純PVDF電紡的適宜紡絲參數(shù)
3.5.2 不同接枝率的PVDF-g-PNIPAAm納米纖維的形態(tài)表征
3.5.3 PVDF-g-PNIPAAm納米纖維的化學(xué)組成表征
3.5.4 PVDF及PVDF-g-PNIPAAm納米纖維膜表面的接觸角
3.6 本章小結(jié)
4 細(xì)胞在PVDF-g-PNIPAAm納米纖維上的培養(yǎng)與收獲
4.1 概述
4.2 實(shí)驗(yàn)材料和儀器
4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與藥品
4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
4.3 實(shí)驗(yàn)方法
4.3.1 細(xì)胞試驗(yàn)所需溶液的配制
4.3.2 PC12細(xì)胞的培養(yǎng)
4.3.3 PC12細(xì)胞在PVDF及PVDF-g-PNIPAAm納米纖維上的粘附生長(zhǎng)
4.3.4 材料表面細(xì)胞Calcein/PI/Hoechst熒光染色
4.3.5 MTT法檢測(cè)細(xì)胞活性
4.3.6 PC12細(xì)胞在PVDF-g-PNIPAAm納米纖維膜表面的降溫脫附
4.3.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
工作展望
創(chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
附錄A 英文縮略詞
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]聚己內(nèi)酯靜電紡絲納米纖維支架用于小鼠誘導(dǎo)多能干細(xì)胞培養(yǎng)[J]. 陳焱,曾迪,丁璐,李曉莉,謝江徽,鄭強(qiáng)蓀. 中國(guó)生物化學(xué)與分子生物學(xué)報(bào). 2015(01)
[2]利用Collagen/PLCL復(fù)合納米纖維電紡膜構(gòu)建組織工程化氣管補(bǔ)片的初步研究[J]. 何曉敏,付煒,王浩,馮蓓,劉珍伶,殷猛,王偉,徐志偉,鄭景浩. 中華臨床醫(yī)師雜志(電子版). 2012(22)
[3]不同接枝率對(duì)PVDF-g-PNIPAAm溫敏膜性能影響研究[J]. 林先凱,馮霞,陳莉,郭艷芬,趙義平. 功能材料. 2011(05)
[4]納米纖維制備及其應(yīng)用研究[J]. 陳觀福壽. 新材料產(chǎn)業(yè). 2011(04)
[5]靜電紡絲制備殼聚糖/聚己內(nèi)酯血管支架及表征[J]. 楊文靜,付靜,何磊,王婷,王大新,何農(nóng)躍. 復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2011(01)
[6]溫敏型聚合物PNIPAAM的合成及應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 邵麗,楊銀,鄧陽(yáng)全,張志斌. 化工新型材料. 2008(11)
[7]溫敏型聚偏氟乙烯膜材料的合成及表征[J]. 陳莉,陸爾力,王聞?dòng)?馮霞,趙義平. 功能材料. 2007(12)
[8]溫度感應(yīng)復(fù)合型控制釋放膜系統(tǒng)的性能研究[J]. 胡林,褚良銀,陳文梅,楊眉. 過濾與分離. 2006(02)
[9]溫敏性聚合物聚N-異丙基丙烯酰胺及其應(yīng)用[J]. 任彥榮,霍丹群,侯長(zhǎng)軍. 材料導(dǎo)報(bào). 2004(11)
[10]高分子微濾膜等離子體處理接枝N-異丙基丙烯酰胺[J]. 黃健,王曉琳,陳秀珍,余學(xué)海. 高分子材料科學(xué)與工程. 2003(04)
博士論文
[1]靜電紡絲中形貌控制及其應(yīng)用[D]. 傅杰財(cái).蘭州大學(xué) 2014
[2]膠原/絲素納米纖維材料肝細(xì)胞培養(yǎng)與多功能生物人工肝研究[D]. 胡瑋.天津醫(yī)科大學(xué) 2012
[3]新型溫敏膜的構(gòu)建及其培養(yǎng)收獲干細(xì)胞的研究[D]. 楊磊.大連理工大學(xué) 2012
[4]溫敏聚合物薄膜的制備及對(duì)細(xì)胞粘附和分離的調(diào)控研究[D]. 李林輝.浙江大學(xué) 2009
碩士論文
[1]PLGA/MWNTs復(fù)合電紡支架在肌肉組織工程中的研究[D]. 謝婭.華東理工大學(xué) 2014
[2]ATRP法制備溫敏性聚合物膜及其初步藥物釋放研究[D]. 陶振.安徽中醫(yī)藥大學(xué) 2013
[3]高低臨界溶解溫度可同時(shí)調(diào)節(jié)的熱響應(yīng)性高分子聚合物的合成[D]. 田海英.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011
[4]MMA基兩親性高分子的合成及其對(duì)PVDF多孔膜改性的研究[D]. 龐東旭.浙江大學(xué) 2010
本文編號(hào):2933837
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