[发明专利]一种用于细胞支架的快速成型水凝胶及其制备方法

说明书

一种用于细胞支架的快速成型水凝胶的制备方法，包括如下步骤：S1、将叶酸粉末溶解于去离子水中搅拌，以得到棕黄色透明液体A，备用；S2、将盐酸多巴胺粉末溶解于去离子水中搅拌，以得到淡黄色透明液体B，备用；S3、将步骤S1制备的液体A与步骤S2制备的液体B混合后搅拌，以得到深棕色透明液体C；再将液体C装入透析袋中透析以去除小分子杂质并旋蒸，获得浓缩液体C待用；S4、将氯化锌加入去离子水中得到液体D，将液体C与细胞混合均匀后，按照2:1的比例将其注入到液体D中，以获得细胞支架水凝胶。优点是：无需加热的同时，无有害气体产生，经济环保；凝胶化的同时将细胞固定在凝胶内，为细胞生长提供支架；方法简单、设备投入少，消耗资源少。

技术领域

本发明涉及生物医用材料技术领域，具体地说是一种用于细胞支 架的快速成型水凝胶及其制备方法。

背景技术

生物医用材料是材料科学的一个重要分支；是用于诊断、治疗或 替代人体组织、器官或增进其功能的具有高技术含量和高经济价值的 新型载体材料，作为生物医用材料，应该对人体是无毒性、无致敏性、 无刺激性、无遗传毒性和无致癌性等。

体外细胞培养是现代生物医学研究中不可缺少的重要部分。研究 发现，在体外进行三维细胞培养既能保留天然细胞微环境的物质结构 基础，又能更好模拟细胞体内微环境，为细胞水平的研究提供更可靠 的方法。三维细胞培养一般需要借助于三维支架材料，水凝胶是一种 环保的具有三维网络结构的一类良好生物相容性的亲水性聚合物，能 够为细胞生长提供有利的环境条件，水凝胶不仅有利于细胞移植，也 可加速眼睛与神经损伤的修复，像果冻般的水凝胶是干细胞移植的理 想介质，可以帮助干细胞在体内存活，修复损伤组织。

而目前大部分凝胶本身具有一定毒性，且细胞难以种植进入凝胶 内部，同时合成工艺复杂也限制了凝胶在生物组织工程中的应用。如 何开发一种简单工艺快速合成的水凝胶，并且可以将细胞种植于内， 是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

为了解决上述技术缺陷，本发明提供工艺简单、设备投入少、资 源消耗少、无有害气体产物，且具有极好生物相容性的一种用于细胞 支架的快速成型水凝胶及其制备方法。

本发明第一方面保护一种用于细胞支架的快速成型水凝胶的制 备方法，包括如下步骤：

S1、将叶酸粉末溶解于去离子水中搅拌，以得到棕黄色透明液体 A，备用；

S2、将盐酸多巴胺粉末溶解于去离子水中搅拌，以得到淡黄色透 明液体B，备用；

S3、将步骤S1制备的液体A与步骤S2制备的液体B混合后搅拌， 以得到深棕色透明液体C；再将液体C装入透析袋中透析以去除小分 子杂质并旋蒸，获得浓缩液体C待用；

S4、将氯化锌加入去离子水中得到液体D，将液体C与细胞混合 均匀后，按照2:1的比例将其注入到液体D中，以获得细胞支架水凝 胶。

优选地，步骤S1中，每80ml去离子水中加入3-5g叶酸粉末； 去离子水pH为9；

步骤S1中，搅拌时间为15～20min。

优选地，步骤S1中，每1mL去离子水中溶解10-20mg盐酸多巴 胺粉末；去离子水pH为7.5～8.5；

步骤S1中，搅拌时间为15～20min。

优选地，步骤S3中，搅拌时间为12-24h；

步骤S3中，透析袋的截留分子量为1000，透析时间为48h；

步骤S3中，50℃旋蒸30min。

优选地，步骤S4中，每1ml去离子水中加入5-10mg氯化锌。

本发明第二方面保护第一方面所述方法制备的细胞支架水凝胶。