[实用新型]一种制备沿轴取向管状组织工程材料的静电纺丝接收装置

说明书

一种制备沿轴取向的管状组织工程材料的静电纺丝接收装置，属于组织工程材料制备领域，包括静电纺丝喷丝口，喷丝口下方设有接收装置，接收装置包括一对竖向设置且相互平行的接收极板和卷轴，卷轴垂直于两个接收极板设置、搭放在两个接收极板的上沿；接收装置还包括推动卷轴沿垂直于卷轴的水平方向做往返运动的推进机构；卷轴上还连接有转动机构。利用该装置制备的纳米纤维管状组织工程材料中的纤维沿轴取向度高，用作人工血管有利于内皮细胞沿轴取向生长并形成与真实血管一样的内皮组织。

技术领域

本实用新型属于组织工程材料制备领域，具体涉及一种制备具有沿轴向取向的结构的管状组织工程材料的静电纺丝接收装置。

背景技术

心血管疾病严重威胁着人类的健康，目前临床上主要采用介入治疗和血管搭桥手术作为治疗手段；由于介入治疗不能完全避免再狭窄的发生，血管搭桥手术仍是最佳选择，但常因自体血管来源不足或者某些复杂的血管病变而不能施行。因此，研发能够替代自体血管的人工血管或是管状组织工程支架已逐渐成为研究的热点。

静电纺丝技术在过去十多年中得到了飞速发展，是制备纳米纤维的有效途径之一；通过静电纺丝法制备的纳米纤维管支架具有高孔隙率、小孔径及高比表面积等特点，有着巨大的应用潜力。

通常，电纺纤维以无规的形式沉积在接收装置上，不利于细胞的繁殖生长，这限制了它在血管组织工程中的应用。因此，已有学者对电纺管状血管支架中纤维的取向排列进行了研究，其中最常用的方法是使用旋转的接收转轴，先使得纤维沿轴向沉积于转轴表面，再通过转轴的旋转形成管状的血管支架。该方法虽然能够有效地获得纤维沿转轴轴向取向排列的管状血管支架，但随着纺丝过程的不断进行，管状支架厚度随之增加，绝缘棒和金属块或磁极系统之间的电势差减小，纤维的轴向取向度也会逐渐减小，因而并不能保证管状血管支架较外层的纤维也是轴向取向排列的。纺丝结束后，如何将纳米纤维管从转轴上取下也是本领域技术人员所面临的难题。此外，利用现有技术组织工程血管还存在纤维分层的问题不能解决。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在提供一种用于制备沿轴取向的管状组织工程材料的静电纺丝接收装置。

为实现上述目的，本实用新型采取了如下技术方案：一种制备沿轴取向管状组织工程材料的静电纺丝接收装置，包括静电纺丝喷丝口，喷丝口下方设有接收装置，接收装置包括一对竖向设置且相互平行的接收极板，接收装置还包括卷轴，卷轴垂直于两个接收极板设置、搭放在两个接收极板的上沿；接收装置还包括推动卷轴沿垂直于卷轴的水平方向做往返运动的推进机构；卷轴上还连接有转动机构。静电纺丝技术中喷丝口与接收极板之间应具有适当的电势差，电路连接可以是喷丝口与负极相连、接收极板与正极相连，也可以是喷丝口与正极相连、接收极板连接负极或接地。接收极板一般选用介电常数大于3的介电材料制成。

喷丝口到接收极板的距离为140～200mm；两个接收极板之间的距离为30～60mm。

卷轴做往返运动的周期为5～20s，有效行程为200～600mm，卷轴的运动线速度为20～60mm/s；卷轴的旋转角速度为1～10rad/s。

推进机构包括垂直于卷轴水平设置于接收极板下方的丝杆；丝杆上螺接有滑台，滑台上设有底座，底座上固接有位于卷轴两端的卷轴支撑座。

转动机构包括设于接收极板两侧与接收极板平行的齿条，卷轴上设有与齿条相配合的齿轮。齿轮半径最好控制在5mm～10mm。

推进机构还包括控制系统和与丝杆相连接的正反电机；控制系统包括控制器和与控制器相连接的驱动器，驱动器设有电源，驱动器与正反电机相连接。

所述滑台下方设有支撑板，滑台与支撑板滑动连接。

所述接收装置还包括支架，接收极板的两端以及支撑板的两端均安装在支架上。

卷轴外设有水溶性聚合物涂层。