[发明专利]方向性生物微纳米纤维支架快速制备装置及微纳米纤维支架的制备方法

权利要求书

1.一种方向性生物微纳米纤维支架快速制备装置，其特征在于，包括高压电源(1)、接收装置(2)、一对腔室管(3)、底座(6)、回转电机(7)等；所述一对腔室管(3)固定在底座(6)上，回转电机(7)的输出轴与底座(6)相连，一对腔室管(3)设置在接收装置(2)内；所述腔室管(3)为中空的圆柱型结构，腔室管(3)的外侧壁设有喷孔(8)，其中一个腔室管(3)内盛有电纺原液(4)，另一个腔室管(3)内盛有细胞/生长因子原液(5)；高压电源(1)的负极与接收装置(2)相连，高压电源(1)的正极分别与电纺原液(4)和细胞/生长因子原液(5)电连接。

2.根据权利要求1所述的方向性生物微纳米纤维支架快速制备装置，其特征在于，所述底座(6)上具有金属块(9)，金属块(9)外套有电刷(10)，高压电源(1)的正极与电刷(10)相连，金属块(9)通过导线分别与电纺原液(4)和细胞/生长因子原液(5)相连。

3.根据权利要求1所述的方向性生物微纳米纤维支架快速制备装置，其特征在于，所述接收装置(2)为导电壳体。

4.根据权利要求3所述的方向性生物微纳米纤维支架快速制备装置，其特征在于，所述接收装置(2)的材料为Fe、Al、Ni、Au、Ag、Cu、CuO、Al₂O₃、Zn、Zn0、Fe₃O₄或Fe₂O₃。

5.根据权利要求1所述的方向性生物微纳米纤维支架快速制备装置，其特征在于，所述的回转电机(7)的工作转速为30RPM‐15000RPM。

6.根据权利要求1所述的方向性生物微纳米纤维支架快速制备装置，其特征在于，所述的喷孔(8)直径为5um‐5mm，单侧喷孔间距为5‐50mm。

7.根据权利要求1所述的方向性生物微纳米纤维支架快速制备装置，其特征在于，所述高压电源(1)的电压范围为0.2kV至60kV。

8.一种根据权利要求1‐7任一项所述的方向性生物微纳米纤维支架快速制备装置的微纳米纤维支架的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将电纺原液以及细胞/生长因子原液分别注入腔室管(3)中；

2)通过回转电机(7)对底座(6)施加一个转速为30RPM‐15000RPM；

3)在腔室管(3)与接收装置(2)之间施加电压0.2kV至60kV；

4)电纺原液在离心作用力以及高压电源(1)的电场作用力下，在喷口(8)处形成静电纺丝纤维，在接收装置(2)上获得具有方向性的微纳米纤维。

5)细胞/生长因子原液在离心作用力以及高压电源的电场作用力下，会掉落在接收装置(2)上，与微纳米纤维结合形成具有方向性的生物微纳米纤维支架。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述细胞/生长因子原液由细胞、生长因子以及基底混合而成；

其中细胞选自干细胞、心肌细胞、血管内皮细胞和成纤维细胞中的一种或多种按任意比混合而成，细胞在原液中的浓度为1×10^5～5×10⁷个/ml；

其中生长因子选自血管内皮细胞生长因子、成纤维细胞生长因子、肝细胞生长因子、骨形态发生蛋白中的一种或多种按任意比混合而成，生长因子在混合溶液中的浓度为0.05～1μg/ml；

其中基底选自MEM细胞培养基、DMEM细胞培养基、IMEM细胞培养基中的一种或多种按任意比混合而成。