【摘要】：針對天然水凝膠纖維力學(xué)性能及成形性能差的問題,結(jié)合微流控和光交聯(lián)的方法,高通量制備了一種力學(xué)增強型海藻酸鈉/明膠甲基丙烯酸酯復(fù)合水凝膠材料。研究了微流控噴頭尺寸、水凝膠單體濃度對水凝膠纖維成形性能、水凝膠力學(xué)特性及結(jié)構(gòu)特征的影響。結(jié)果表明:制備的水凝膠纖維邊緣光滑,直徑(390±50μm)較為均一,具有良好的操作性及可控性;隨著海藻酸鈉和明膠甲基丙烯酸酯單體濃度的增高,水凝膠彈性模量升高,SEM結(jié)果顯示其片層微結(jié)構(gòu)更為致密。進一步測試了水凝膠纖維的生物相容性,細胞實驗結(jié)果表明,培養(yǎng)至第5天時,水凝膠中細胞的存活率穩(wěn)定維持在80%以上,證明所制備的水凝膠具有良好的生物相容性,適宜細胞生長。動物實驗結(jié)果表明,當(dāng)凝膠植入動物體內(nèi)1周后,周圍的皮下組織很正常;在第3周時,凝膠周圍的炎癥反應(yīng)明顯減輕,材料也出現(xiàn)一定程度的降解。研究力學(xué)增強型海藻酸鈉/明膠甲基丙烯酸酯復(fù)合水凝膠,有望于實現(xiàn)三維肌肉微組織模型的高通量構(gòu)建。
[Abstract]:Aiming at the problems of poor mechanical property and forming property of natural water gel fiber, a mechanical enhanced sodium alginate/ gelatin methacrylate composite hydrogel material is prepared in high flux by combining micro-fluidic and light cross-linking methods. The effect of the size of the micro-fluidic spray head, the concentration of the water-gel monomer on the forming property of the hydrogel fiber, the mechanical properties and the structural characteristics of the hydrogel was studied. The results show that the edge of the prepared hydrogel fiber is smooth and the diameter (390 to 50. mu.m) is uniform, and has good operability and controllability; with the increase of the concentration of the sodium alginate and the gelatin methacrylate monomer, the elastic modulus of the hydrogel is increased, The SEM results show that the lamellar microstructure is more compact. The biocompatibility of the hydrogel fiber was further tested. The results of the cell experiment showed that the survival rate of the cells in the hydrogel was maintained at more than 80% on the 5th day, and it was proved that the prepared hydrogel had good biocompatibility and suitable for cell growth. The results of animal experiments show that the surrounding tissue of the surrounding subcutis is normal after the gel is implanted in the animal for 1 week; at the third week, the inflammatory response around the gel is obviously reduced, and the material also has a certain degree of degradation. The research on the mechanical enhanced sodium alginate/ gelatin methacrylate composite hydrogel is expected to be used to realize the high-throughput construction of the three-dimensional muscle micro-tissue model.
【作者單位】： 西安交通大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院;馬鞍山師范高等�？茖W(xué)校;西安交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程與生物力學(xué)研究中心;安徽中醫(yī)藥高等�？茖W(xué)校;
【基金】：2017年陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計劃資助項目(2017JQ1036) 安徽高校自然科學(xué)研究重點資助項目(KJ2017A681) 博士后創(chuàng)新人才支持計劃資助項目(2016)
【分類號】：R318.08;TQ340.1

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本文編號：2442960