一种基于微流控技术和静电纺丝技术的三维纳米纤维支架及其制备方法技术

本发明专利技术涉及微流控技术和静电纺丝技术领域，提供了一种具有“微－纳”复合结构的三维纳米纤维支架的方法。通过微流控技术制备载有尺寸均匀的单分散丝素蛋白微球，生长因子随丝素微球降解呈现缓慢稳定的释放，以充分发挥其生物效应，解决了现有技术中因机械搅拌、振荡、超声匀浆等制得的不均匀微球，所产生的突释问题和“峰谷”现象；此外，采用双喷头或单喷头对含有生长因子的丝素蛋白微球与聚环氧乙烷(PEO)的乙醇溶液，以及丝素蛋白的六氟异丙醇溶液进行静电纺丝，随后溶解掉其中的PEO纤维，制备出具有均匀的多孔结构和适宜空隙率的“微－纳”复合三维纳米纤维支架。该支架具有良好的生物相容性和一定的力学性能，且有利于细胞向其内部长入，促进细胞的增长与迁移；具有提高小口径人造血管远期通畅率和重塑血管壁的双重功能，适用于损伤或病变小口径血管组织的修复或置换。

A three-dimensional nanofiber scaffold based on microfluidic technology and electrostatic spinning technology and its preparation method

The invention relates to the field of microfluidic technology and electrostatic spinning technology, and provides a method of a three-dimensional nanofiber scaffold with a \micro nano\ composite structure. Through the microfluidic fabrication with uniform size monodisperse silk fibroin microspheres, growth factor with silk fibroin microspheres degradation showed slow and stable release, in order to give full play to its biological effect, solves the problems due to mechanical stirring, ultrasonic oscillation, etc. were prepared by uneven microspheres, generated by the sudden release and the \peak valley\ phenomenon; in addition, the double nozzle or single nozzle containing growth factor of silk fibroin microspheres and poly ethylene oxide (PEO) ethanol solution, and silk fibroin six fluorine isopropanol solution for electrospinning, then dissolved away the PEO fiber was prepared with uniform the porous structure and suitable porosity of micro nano composite three-dimensional nanofiber scaffold. The stent has a certain biocompatibility and good mechanical properties of biological, and is conducive to cell to its internal growth, promote the growth and migration of cells; can improve the dual function of small caliber artificial blood vessel patency rate and remodeling of the vascular wall, suitable for injury or disease of small caliber vascular tissue repair or replacement.

【技术实现步骤摘要】
一种基于微流控技术和静电纺丝技术的三维纳米纤维支架及其制备方法
本专利技术涉及微流控技术和静电纺丝
，尤其涉及一种微流控技术制备均匀的单分散微球及通过静电纺丝技术将单分散微球与纳米纤维复合，制备具有“微－纳”复合结构的三维纳米纤维支架的方法。
技术介绍
心血管疾病对人类健康产生重大的威胁，21世纪初全世界有1700万人因心脑血管疾病死亡，到2020年这一人数将达2500万人。随着心血管疾病发病率的上升，血管重建在临床外科手术中具有越来越重要的地位，然而自体血管来源非常有限，临床急需各种口径的血管移植替代物。目前大口径人造血管已经应用于临床，并取得了满意的效果。但是小口径人造血管(直径<6mm)还不能满足临床的需求，其主要原因是当血液与人造血管内腔接触时，由于血流量小，流速缓慢，容易引发血小板富集型血栓，造成管腔狭窄，血管栓塞。因此，小口径人造血管植入体内后如何防止急性血栓形成和管腔狭窄，提高远期通畅率已经成为人造血管研究的难点和热点。血管内皮细胞膜是一层连续覆盖于整个血管内腔表面的扁平细胞，是介于血管壁和血液之间的屏障，为血流提供光滑的表面以维持血液的正常流态。内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种“微－纳”复合三维纳米纤维支架，其特征在于，静电纺丝纳米微纤维复合均匀的载有生长因子的单分散丝素蛋白微球，且具有良好生物相容性和一定力学性能的均匀多孔三维纳米纤维支架。

【技术特征摘要】
1.一种“微－纳”复合三维纳米纤维支架，其特征在于，静电纺丝纳米微纤维复合均匀的载有生长因子的单分散丝素蛋白微球，且具有良好生物相容性和一定力学性能的均匀多孔三维纳米纤维支架。2.根据权利要求1所述的“微－纳”复合三维纳米纤维支架，其特征在于，利用微流控装置制备均匀的载有生长因子的单分散丝素蛋白微球，并采用静电纺丝装置将该微球与丝素蛋白纳米纤维复合制得。3.根据权利要求1所述的“微－纳”复合三维纳米纤维支架，其特征在于，支架内径在2mm～6mm之间，支架厚度在0.25mm～0.45mm之间。4.根据权利要求1所述的“微－纳”复合三维纳米纤维支架，其特征在于，载有生长因子的丝素蛋白微球与纳米纤维复合，丝素蛋白微球的粒径在5μm～20μm之间；纳米纤维的粒径在300nm-1000nm之间。5.根据权利要求1所述的“微－纳”复合三维纳米纤维支架，其特征在于，利用微流控技术装置中的连续相为大豆油、甲基硅油、聚氧乙烯氢化蓖麻油、聚氧乙烯蓖麻油、葵花籽油、司盘80、中链脂肪...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘海峰，刘强，樊瑜波，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京,11