熔体电纺直写制备小间距纤维微阵列及其细胞取向研究

发布时间：2023-03-26 12:22

　　细胞取向现象存在人体多种器官组织内,是组织细胞的一种定向生长,在胚胎形成、组织成熟和组织再生方面具有重要意义。细胞的取向可以进一步地引导亚细胞结构的取向并能够分泌高度各向异性的细胞外基质,其与细胞本身共同为组织提供物理机械特性和特殊的生物学功能,因此,体外设计细胞取向在组织工程领域具有重大意义。细胞取向工程的常用方法包括机械刺激法、表面化学处理法以及拓扑图案法等,而静电纺丝技术制备的细胞取向拓扑图案具有成本低,稳定灵活,制造效率高等优点。但由于传统静电纺丝技术往往涉及有毒的有机溶剂,因此本研究利用新兴的熔体电纺直写技术,该技术无有机溶剂的参与,制造产物具有良好的生物相容性,在细胞取向乃至组织工程领域都有重大意义。由于之前所报道的熔体电纺直写研究所制备的纤维支架间距都在100μm以上,跟细胞的尺寸相差较大,本研究利用熔体电纺直写制备聚已内酯(PCL)小间距纤维微阵列用于细胞取向研究,探究不同间距对细胞取向的影响,并对PCL纤维微阵列进行细胞相容性评估。首先,根据熔体电纺直写原理搭建了熔体电纺直写平台,根据静电纺丝原理和电场仿真分析熔体电纺直写技术在制备小间距纤维微阵列时,纤维沉积精度下降...

【文章页数】：57 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 细胞取向效应的生物医学意义
        1.1.1 细胞取向用于血管平滑肌的疾病模型建立
        1.1.2 细胞取向用于冠状动脉粥样硬化研究
        1.1.3 细胞取向用于功能性肌肉组织工程
        1.1.4 细胞取向用于神经组织再生
    1.2 实现细胞取向效应的常用方法
        1.2.1 机械刺激
        1.2.2 表面化学处理
        1.2.3 拓扑图案化
    1.3 熔体静电纺丝直写技术的国内外研究进展
    1.4 课题主要研究内容
        1.4.1 课题来源
        1.4.2 研究内容
        1.4.3 创新点
第二章 熔体电纺直写技术的小间距纤维沉积
    2.1 引言
    2.2 熔体电纺直写平台的搭建
    2.3 熔体电纺直写小间距纤维沉积精度的影响因素
    2.4 熔体电纺直写的电场建模与仿真
    2.5 熔体电纺直写制备小间距纤维微阵列的参数优化方案
    2.6 本章小结
第三章 熔体电纺直写的小间距纤维微阵列制造与表征
    3.1 引言
    3.2 实验材料及表征仪器
    3.3 实验设计
    3.4 实验结果与表征
    3.5 小间距纤维微阵列的制备与表征
    3.6 本章小结
第四章 PCL小间距纤维微阵列图案的细胞取向作用研究及其细胞相容性评价
    4.1 引言
    4.2 实验材料及设备
        4.2.1 实验材料
        4.2.2 实验设备
    4.3 PCL纤维微阵列的细胞取向实验
        4.3.1 细胞培养准备工作
        4.3.2 细胞接种
        4.3.3 细胞样品的表征预处理
    4.4 PCL纤维微阵列的细胞相容性评价实验
    4.5 细胞取向实验的结果与表征
    4.6 PCL纤维微阵列的细胞相容性评估结果与表征
    4.7 本章小结
总结与展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢



本文编号：3770946