The invention discloses a preparation method of microfluidic dual-phase monodisperse calcium alginate microspheres, which comprises the following steps: taking polyethylene glycol aqueous solution as external water phase and dextran+sodium alginate aqueous solution as internal water phase; producing aqueous two-phase sodium alginate droplets at its cone tip by a coaxial capillary device; and continuously entering external water phase; The monodisperse calcium alginate microspheres need to be formed when the aqueous two-phase sodium alginate droplets are injected into the aqueous calcium chloride solution, and the monodisperse calcium alginate microspheres need not undergo a complicated pretreatment process for the sodium alginate or the aqueous two-phase. It is stable, the size of microspheres can be controlled, the device is simple in structure, flexible and convenient in manufacture, accurate in operation and control, and easy to mass production.
【技术实现步骤摘要】
一种微流控双水相单分散海藻酸钙微球的制备方法及装置
本专利技术涉及海藻酸钙微球的制备方法及装置,具体涉及一种微流控双水相单分散海藻酸钙微球的制备方法及装置。
技术介绍
海藻酸凝胶微球具有良好的生物降解性、生物兼容性以及无毒性等特点,可用做包封细胞、药物的载体,被广泛用于药物输送、药物释放、酶工程反应以及3D细胞培养等;目前传统工艺大多通过滴入法、电喷雾法、喷墨印刷法等来产生海藻酸钙微球;2016年顾晓龙等人(顾晓龙,广州化工,2016,19,120)用于模拟药物释放,虽然这种方法能够产生大小均一的微球,但是微球尺寸较大,且不可调控;2013年Alessandri等人(Alessandri,ProceedingsoftheNationalAcademyofSciencesoftheUnitedStatesofAmerica,2013,37,14843)实用喷墨印刷法产生海藻酸盐微凝胶,但是产生的海藻酸盐微凝胶尺寸不均一、大小不可控;2015年Nguyen等人(DuyKhiemNguyen,AdvancedHealthcareMaterials,2015,10,1537)使用电喷雾法来产生海藻酸钙微凝胶,但是该设备中的高压电场对细胞有损伤,不能直接包裹细胞进行后续操作,限制了微凝胶的使用。近年来,利用新兴的微流控技术可以产生尺寸单一且可控的海藻酸微球,然而大多数微流控方法主要利用油水两相来产生油包水的海藻酸液滴进而产生微球;这类方法虽然能产生单分散性好的微球,但是由于引入了油相和表面活性剂,会降低微球的生物相容性(Marcoux,ColloidsandSurf ...
【技术保护点】
1.一种微流控双水相单分散海藻酸钙微球的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:以聚乙二醇水溶液为外水相,葡聚糖+海藻酸钠水溶液为内水相;通过同轴毛细管装置在其锥尖处产生双水相海藻酸钠液滴;其中外水相为连续进样,内水相为周期性间歇进样;将双水相海藻酸钠液滴通入氯化钙水溶液中,即生成所需要的单分散海藻酸钙微球。
【技术特征摘要】
1.一种微流控双水相单分散海藻酸钙微球的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:以聚乙二醇水溶液为外水相,葡聚糖+海藻酸钠水溶液为内水相;通过同轴毛细管装置在其锥尖处产生双水相海藻酸钠液滴;其中外水相为连续进样,内水相为周期性间歇进样;将双水相海藻酸钠液滴通入氯化钙水溶液中,即生成所需要的单分散海藻酸钙微球。2.根据权利要求1所述的一种微流控双水相单分散海藻酸钙微球的制备方法,其特征在于,所述聚乙二醇、葡聚糖和海藻酸钠水溶液的配制过程如下:分别配制质量分数为8%(w/w)的聚乙二醇水溶液和8%(w/w)的葡聚糖水溶液;通过旋转培养器充分混合后,静置6小时后分相;其中上相为聚乙二醇溶液作为外水相,下相为葡聚糖溶液;下相中加入海藻酸钠,形成葡聚糖+海藻酸钠水溶液;葡聚糖+海藻酸钠水溶液中海藻酸钠质量分数为0.5%。3.根据权利要求1所述的一种微流控双水相单分散海藻酸钙微球的制备方法,其特征在于,所述氯化钙溶液浓度为10%(w/w)。4.根据权利要求1所述的一种微流控双水相单分散海藻酸钙微球的制备方法,其特征在于,所述单分散海藻酸钙微球直径为200~400μm。5.根据权利要求1所述的一种微流控双水相单分散海藻酸钙微球的制备方法,其特征在于,所述外水相和内水相均通过空气泵进行进样;外水相进样压强为0.016MPa;内水相进样过程中开启空气泵0.2s,关闭1.5s作为一个进样周期,进样压强为0.017MPa~0.047MPa。6.一种如权利要求1所述微流控双水相单分散海藻酸钙微球的制备方法的装置,其特征在于,包括内水相进料毛细管(100)和套设在其外部的外水相进料毛细管(300);内水相进料毛...
【专利技术属性】
技术研发人员:王垚磊,瞿凤梅,孙源,唐佳彤,孟涛,孙鹤家,董钰漫,
申请(专利权)人:西南交通大学,
类型:发明
国别省市:四川,51
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。