[发明专利]一种包覆细胞的磁性微凝胶及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种包覆细胞的磁性微凝胶的制备方法，包括如下步骤：1)将细胞与氧化铁纳米颗粒子在细胞培养液中进行共培养，得到表面粘附磁性纳米颗粒的细胞；

所述氧化铁纳米颗粒子选自FePt@Fe₃O₄核/壳磁性纳米粒子；

2)将所述表面粘附磁性纳米颗粒的细胞与藻酸盐水溶液混合，得到分散相；通过PDMS微流控设备，用连续相对所述分散相进行切割，形成微液滴；在所述PDMS微流控设备中，所述微液滴中释放Fe³⁺和藻酸盐水溶液进行交联反应，即得到包覆细胞的磁性微凝胶；

所述连续相由氟化硅油中加入表面活性剂和乙酸形成。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述共培养的温度为4℃，时间为1～6小时。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述分散相的进料速度为50～60μL/min；

所述分散相中所述氧化铁纳米颗粒子浓度为20～80μg/mL；

所述Fe³⁺与所述藻酸盐的质量比为1/250～1/1000；

所述藻酸盐选自海藻酸、海藻酸钾和海藻酸钠中的至少一种。

4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述连续相和所述分散相的进料流速比为1/3～1/4。

5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述乙酸占所述连续相总量的体积百分比为0.05～5％，所述表面活性剂占所述连续相总量的质量百分比为0.5％～1.5％，余量为所述氟化硅油；

所述表面活性剂选自PEG、Span80、Span60、Span20、Span40、Tween85和PVA中的至少一种。

6.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述PDMS微流控设备由Y型管道和蛇形管道通过渐缩管道连接组成；

所述渐缩管道的入口端至出口端的管径逐渐减小，且所述渐缩管道的入口端与所述Y型管道末端管径相等，所述渐缩管道的入口端管径至出口端的管径缩小比为3/4～3/5。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述蛇形管道采用多段U型管道组成；

所述U型管道数量具体为3～4段；

所述渐缩管道中部装有二次环形磁场发生器，所述二次环形磁场发生器的磁场旋转方向与所述渐缩管道旋转方向相同。

8.权利要求1-7中任一项所述的制备方法制备得到的所述包覆细胞的磁性微凝胶。

9.权利要求8所述包覆细胞的磁性微凝胶在制备具有如下1)-3)任一功能的细胞治疗与诊断的细胞预处理产品中的应用；

1)双模态医学成像；

2)治疗性细胞可控释放；

3)在外磁场下，含有细胞的微凝胶进行磁导航。