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安徽快三微纳米光影印法工艺绿色制备高分子生

发布日期:2020年07月09日 浏览次数:次  编辑:admin

  医用高分子资料依据用处,可分为血汗管体系、软机合及硬机合等修复资料等。这些资料除应满意普通的物理、化学功能恳求外,还必需具有足够好的生物相容性,比如,用于血汗管体系的医用高分子资料该当着紧急求其抗凝血性好,不捣乱红细胞、血小板,不革新血液中的卵白并不作对电解质等。

  以大幅度改进生物医用资料与生物体的相容性为目的,北京市生物医学工程高精尖革新中央常凌乾教养与浙江工业大学陈枫副教养、浙江大学附庸第二病院刘震杰副主任医师互助,纠合紫外光激励和巯基“click”鸠集两种形式,利用光影印法制备了一系列力学功能优异、无毒无污染、生物可降解的微米级外外图案化高分子资料。

  说合团队前期曾经正在古代生物惰性资料上验证了本事可行性,告竣正在生物惰性PDMS外外上,紫外光激励巯基“click”固定掩饰具有生物活性的聚众巴胺(PDA)纳米微球。通过调控PDA的微观辘集描摹(纳米微球或润滑薄膜),付与PDMS资料外外pH呼应的的亲/疏水、卵白质吸/脱附外外摩擦系数革新;同时大幅改进细胞正在资料外外的孕育处境(ACS Appl. Bio Mater., 2018, 1(6): 2167-2175)。并采用紫外光激励和巯基“click”鸠集制备高精度3维血管支架,比拟较商用光固化树脂体例(PEGDMA),反映树脂体例无有机溶剂和光激励剂,光固化资料无小分子残留,生物相容性好,拉伸强度高,柔韧性好,成型精度高(Chem. Eng. J., 2019, 366: 112-122),并申请发觉专利2项。

  近期,互助团队将该形式拓展至急速制备3维成型生物可降解水凝胶。透后质酸(HA)是机合工程支架资料的优异抉择。但因为透后质酸粘度大、吸水性强,正在高精度成型范畴探讨范畴,特别是微纳米图案化构造的透后质酸水凝胶存正在宏大资料和本事挑拨。互助团队抉择高分子量透后质酸前体,分子链经历双键改性,与水溶性四半胱氨酸交联剂复配成水溶液,正在波长405纳米紫外光辐照下,急速固化为无毒无小分子污染、体内可降解的透后质酸水凝胶,安徽快三其含水量可达95 wt%以上。

  图1. 透后质酸水凝胶构造和功能:a)冷冻干燥后透后质酸凝胶搜集构造;b)凝胶外外20微米流道描摹;以及分别交联剂含量的凝胶c)固化年华、d)拉伸强度和e)压缩强度。

  跟着四半胱氨酸交联剂用量的调理,透后质酸水凝胶的固化年华和力学功能均能够大幅度调理,正在1 wt %交联剂用量前提下,透后质酸水凝胶紫外固化成型年华小于60秒,拉伸强度可达0.65 kPa,压缩强度可晋升至69.28 kPa。互助团队采用光影印法,胜利制备精度为10微米的透后质酸图案化外外。

  图2. a)透后质酸水凝胶正在小鼠体内1周、2周和4周后植入降解处境:A小鼠体内H&E染色照片;B凝胶外外CD3淋巴细胞增殖处境。b)凝胶培植HUVEC细胞后p-FAK和FAK卵白印迹,以及 c)分别交联度凝胶的 VEGF开释量。d)分别交联度凝胶体外降解试验。

  进一步,团队体系探讨了透后质酸水凝胶负载VEGF后的体外可控开释、内皮细胞培植和小鼠体内生物相容性试验。证实了较低交联度的透后质酸水凝胶具有适中的VEGF开释速度,透后质酸水凝胶具有优异的细胞相容性,尽管是高交联度水凝胶样品植入正在小鼠体内三至角落后也已全部降解。

  该事务近期公布正在Journal of Materials Chemisry B上(DOI: 10.1039/C9TB02796C),并被选为内页封面论文。张倩敏硕士和季永丽博士为论文协同第一作家,陈枫副教养、刘震杰副主任医师和常凌乾教养为论文协同通信作家。以上系列事务受到邦度自然科学基金、浙江省自然科学基金、浙江省卫生厅项目和北京市生物医学工程高精尖革新中央经费资助。