[发明专利]基于温度响应性液体弹珠的三维细胞培养器及构筑和使用方法有效
| 申请号： | 201710625843.4 | 申请日： | 2017-07-27 |
| 公开（公告）号： | CN107522825B | 公开（公告）日： | 2019-12-27 |
| 发明（设计）人： | 陈芳;陈闯;陈助国;马晓燕 | 申请（专利权）人： | 西北工业大学 |
| 主分类号： | C08F292/00 | 分类号： | C08F292/00;C08F220/54;C08F220/06;C12M3/00;C12M1/00 |
| 代理公司： | 61204 西北工业大学专利中心 | 代理人： | 王鲜凯 |
| 地址： | 710072 *** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 弹珠 三维细胞培养 温度响应 细胞培养 气体通过性 温度敏感性 温度响应性 细胞培养液 复杂细胞 生物医学 细胞黏附 层结构 共聚物 培养器 无损伤 有效地 增殖的 滴加 脱附 修饰 制备 三维 存活 细胞 构筑 赋予 应用 保证 生产 | ||
1.一种基于温度响应性液体弹珠的三维细胞培养器的构筑方法，其特征在于：所述三维细胞培养器包括温敏聚合物修饰的无机微纳米颗粒和细胞培养液；将温敏聚合物修饰的无机微纳米颗粒包覆细胞培养液，得到三维细胞培养器；
所述构筑方法的步骤如下：
步骤1：以化学接枝法制备温敏聚合物修饰的无机微纳米颗粒；所述无机微纳米颗粒为纳米二氧化硅、纳米四氧化三铁或氧化石墨烯；
当无机微纳米颗粒为纳米二氧化硅时，采用3-氨基丙基三乙氧基硅烷和2-溴异丁酰溴与SiO2反应，得到SiO2-Br引发剂，再用表面引发原子转移自由基聚合的方式将温敏聚合物接到SiO2表面，获得温敏聚合物修饰的纳米二氧化硅颗粒；
当无机微纳米颗粒为纳米四氧化三铁时，将硅烷偶联剂2-(4-氯磺酰苯基)乙基三氯硅烷枝到Fe3O4表面，再用表面引发原子转移自由基聚合的方式将温敏聚合物接枝到Fe3O4表面，获得温敏聚合物修饰的纳米四氧化三铁颗粒；
当无机微纳米颗粒为氧化石墨烯，采用N，N’-羰基二咪唑(CDI)和二甲醇胺的方式活化氧化石墨烯，再与2-氯丙酰氯反应，获得GO-Cl引发剂，再将温敏聚合物通过表面引发自由基聚合的方式接到GO表面，获得温敏聚合物修饰的氧化石墨烯颗粒；
步骤2：将细胞培养基中加入10％的小牛血清，与抗生素溶液混合后，加入NaHCO3后得到细胞培养液，其中抗生素溶液为100U/ml青霉素溶液、NaHCO3浓度为0.05mol/L、pH9.6；
步骤3：将30μL-150μL的细胞培养液为内相置于无机微纳米颗粒上，滚动后制备成温度响应性液体弹珠为三维细胞培养器。
2.根据权利要求1所述基于温度响应性液体弹珠的三维细胞培养器的构筑方法，其特征在于：所述温敏聚合物为聚N-异丙基丙烯酰胺PNIPAm均聚物，或聚N-异丙基丙烯酰胺与聚丙烯酸的共聚物PNIPAm/PAA。
3.根据权利要求1所述基于温度响应性液体弹珠的三维细胞培养器的构筑方法，其特征在于：步骤1中：当无机微纳米颗粒为纳米二氧化硅时，温敏聚合物为聚N-异丙基丙烯酰胺PNIPAm均聚物时，采用3-氨基丙基三乙氧基硅烷和2-溴异丁酰溴与SiO2反应，得到SiO2-Br引发剂，再用表面引发原子转移自由基聚合的方式将PNIPAm接到SiO2表面，获得表面接枝率为40％的SiO2@PNIPAm。
4.根据权利要求1所述基于温度响应性液体弹珠的三维细胞培养器的构筑方法，其特征在于：步骤1中：当无机微纳米颗粒为纳米二氧化硅时，温敏聚合物为聚N-异丙基丙烯酰胺与聚丙烯酸的共聚物PNIPAm/PAA时，采用3-氨基丙基三乙氧基硅烷和2-溴异丁酰溴与SiO2反应，得到SiO2-Br引发剂，再将PNIPAm、PAA单体通过接枝表面引发原子转移自由基聚合的方式接枝到SiO2表面，获得表面接枝率为的40％的SiO2@PNIPAm/PAA粒子。
5.一种利用权利要求1中所述三维细胞培养器进行细胞培养的方法，其特征在于：将三维细胞培养器置于多孔培养板，在温度为36℃-37℃，湿度为50RH％-80％RH环境下生长，细胞培养2-7天后，将其置于低于室温环境中，获得所培养细胞的三维生长体。
6.根据权利要求5所述方法，其特征在于：所述室温为10-25℃。
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