基于靜電紡絲技術組織工程支架的制備及其性能研究
本文選題:軟骨組織工程 + 魔芋葡甘聚糖; 參考:《昆明理工大學》2015年碩士論文
【摘要】:組織工程技術能夠有效地解決各種原因引起的組織、器官缺損等眾多疑難問題,而成為廣大患者的福音。靜電紡絲技術以其能夠模擬天然細胞外基質(zhì)的納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),而被廣泛應用于組織工程支架的制備與研究。本文以魔芋葡甘聚糖、透明質(zhì)酸鈉為原料,利用該技術制備出了魔芋葡甘聚纖維氈和魔芋葡甘聚糖/透明質(zhì)酸鈉復合纖維氈,最后探討二者應用于軟骨組織修復的可行性。實驗前期通過對魔芋葡甘聚糖單紡溶劑的探索,初步確定了丙三醇/冰乙酸/水紡絲體系的合理性;后通過正交試驗方案L9(33),進一步探討該體系與紡絲液濃度對可紡性的影響,得到了三組可紡性較高的魔芋葡甘聚糖纖維氈(2#、5#、8#);最后選定其中一組(2#)為載體,采用分層靜電紡絲的方法,復合上可紡性較高、質(zhì)量體積濃度為1.5%的透明質(zhì)酸鈉溶液,成功制備出了魔芋葡甘聚糖/透明質(zhì)酸鈉復合纖維氈。隨后對該兩種纖維氈進行堿交聯(lián)和后續(xù)處理工藝,最終得到性能穩(wěn)定的魔芋葡甘聚糖纖維氈和魔芋葡甘聚糖/透明質(zhì)酸鈉復合纖維氈。正交試驗結(jié)果表明魔芋葡甘聚糖溶液的可紡性受溶液濃度的影響小于溶劑醇/酸量的影響;丙三醇對紡絲液的粘度影響最大,冰乙酸次之,魔芋葡甘聚糖含量最小。吸水率測試表明,魔芋葡甘聚糖纖維氈吸水率普遍高于4000%,而魔芋葡甘聚糖/透明質(zhì)酸鈉復合纖維氈高于7500%。交聯(lián)測試表明,堿交聯(lián)處理能夠很好提高纖維氈的親水性和耐水性。利用X射線衍射分析、傅里葉紅外分析、熱重-差熱分析、掃描顯微分析和細胞毒性實驗對纖維氈進行表征,研究纖維氈的結(jié)晶性、化學鍵結(jié)構(gòu)、熱穩(wěn)定性以及魔芋葡甘聚糖和透明質(zhì)酸鈉兩者的相互作用方式。結(jié)果表明:①冰乙酸的增多將降低纖維氈的結(jié)晶度,而丙三醇的加入將使得結(jié)晶度增加,交聯(lián)能夠進一步提高纖維氈的結(jié)晶度;②靜電紡絲過程中高壓引起的誘導效應大于氫鍵效應,使得纖維氈部分基團發(fā)生藍移,堿交聯(lián)處理不僅能進一步使部分基團發(fā)生藍移,還能脫除纖維氈內(nèi)部的乙;;③堿交聯(lián)能夠有效地提高纖維氈的熱穩(wěn)定性;④魔芋葡甘聚糖纖維形貌較好,隨著濃度的增加,纖維直徑分布越分散。魔芋葡甘聚糖5/透明質(zhì)酸鈉復合纖維氈存在化學纏結(jié),交聯(lián)處理后的纏結(jié)度得到進一步的提升;⑤當浸提液濃度低于5.0mg/ml時,兩種纖維氈毒性反應為0-1級,具有良好的生理活性。
[Abstract]:Tissue engineering technology can effectively solve many difficult problems such as tissue and organ defects caused by various reasons . It has been widely used in the preparation and research of tissue engineering scaffolds . It is used in the preparation and research of tissue engineering scaffolds . In this paper , konjac glucomannan and sodium hyaluronate are used as raw materials to prepare konjac glucomannan / sodium hyaluronate composite fiber felt . Finally , the feasibility of applying them to cartilage tissue repair is discussed .
The effect of the system and the concentration of spinning solution on the spinning property was further investigated by orthogonal test scheme L 9 ( 33 ) , and three groups of konjac glucomannan fiber mats ( 2 # , 5 # , 8 # ) were obtained .
A group ( 2 # ) of konjac glucomannan / sodium hyaluronate composite fiber felt was successfully prepared by using the method of layered electrostatic spinning , and the composite fiber felt of konjac glucomannan / sodium hyaluronate was prepared successfully by using a layered electrostatic spinning method .
Water absorption test showed that the water absorption of konjac glucomannan fiber felt was higher than 4000 % , and konjac glucomannan / sodium hyaluronate composite fiber felt was higher than 7500 % .
( 2 ) the induced effect caused by high pressure during the electrostatic spinning is greater than that of the hydrogen bonding effect , so that the partial group of the fiber felt is blue - shifted , and the alkali cross - linking treatment not only can further cause the partial group to blue shift , but also can remove the acetyl group inside the fiber felt ;
( 3 ) alkali cross - linking can effectively improve the thermal stability of the fiber felt ;
( 4 ) The konjac glucomannan fiber has a better morphology , and the distribution of the fiber diameter increases as the concentration increases . The konjac glucomannan 5 / sodium hyaluronate composite fiber felt has chemical entanglement , and the entanglement degree after the crosslinking treatment is further improved ;
( 5 ) When the concentration of leaching solution was less than 5.0 mg / ml , the toxicity of two kinds of fiber felt was 0 - 1 , which had good physiological activity .
【學位授予單位】:昆明理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:R318.08
【參考文獻】
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,本文編號:2003935
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