三维石墨烯泡沫/天然多糖基水凝胶复合支架及其制法制造技术

本发明专利技术公开了一种三维石墨烯泡沫/天然多糖基水凝胶复合支架及其制法。所述复合支架包括：三维石墨烯泡沫，以及，与三维石墨烯泡沫结合的天然多糖基水凝胶。本发明专利技术的三维石墨烯泡沫/天然多糖基水凝胶复合支架兼具石墨烯和水凝胶的优势，并且其中天然多糖基水凝胶还显著提高了三维石墨烯泡沫的韧性，并使复合支架的导电性良好，其在应用于细胞培养时，使细胞粘附铺展生长，能够通过化学键合的生物因子调控细胞行为。

Three dimensional graphene foam / natural polysaccharide based hydrogel composite scaffold and its preparation method

The invention discloses a three-dimensional graphene foam / natural polysaccharide based hydrogel composite scaffold and a preparation method thereof. The composite support comprises a three-dimensional graphene foam, and a natural polysaccharide based hydrogel combined with a three-dimensional graphene foam. The three-dimensional graphene foam / natural polysaccharide based hydrogel composite scaffold has the advantages of graphene and hydrogel, and the natural polysaccharide based hydrogel significantly improves the toughness of the three-dimensional graphene foam, and makes the composite scaffold conductive well. When used in cell culture, the cell adheres to spreading growth and can regulate cells by chemical bonded biological factors. Behavior.

【技术实现步骤摘要】
三维石墨烯泡沫/天然多糖基水凝胶复合支架及其制法
本专利技术属于组织工程领域，具体涉及一种三维石墨烯泡沫/天然多糖基水凝胶复合支架及其制备方法，以及该复合支架在培养细胞中的应用。
技术介绍
石墨烯是一种单层或少层的碳原子组成的二维碳纳米材料,是目前为止最薄的材料，具有优异的物理化学性质，如极高的电子迁移率，可调光学性能，高机械强度和良好的导热导电性，在材料、物理和化学领域受到了广泛关注。利用模板法制备的自支撑三维石墨烯泡沫中缺陷堆叠较少，能够将二维石墨烯在纳米尺度的优异理化性质扩展到三维宏观领域。在生物学应用过程中发现，与二维石墨烯相比，三维墨烯泡沫具有三维多孔结构、较大的比表面积以及独特的表面拓扑结构能够更好地模拟细胞生长微环境。三维石墨烯泡沫支架用于细胞培养时，具有良好的生物相容性，能够明显的促进神经干细胞的增殖并能够促进神经干细胞向神经元和胶质细胞的分化。此外，三维石墨烯泡沫作为一种导电性材料，还能够通过电刺激的方式诱导细胞分化行为。通过将不同材料与石墨烯复合制备出三维石墨烯复合支架，进一步改善了石墨烯的性质，增加了石墨烯的适用性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三维石墨烯泡沫/天然多糖基水凝胶复合支架，其特征在于包括：三维石墨烯泡沫以及天然多糖基水凝胶，所述天然多糖基水凝胶填充于三维石墨烯泡沫所含的孔洞内，并与三维石墨烯泡沫中的石墨烯骨架紧密结合形成三维网状结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种三维石墨烯泡沫/天然多糖基水凝胶复合支架，其特征在于包括：三维石墨烯泡沫以及天然多糖基水凝胶，所述天然多糖基水凝胶填充于三维石墨烯泡沫所含的孔洞内，并与三维石墨烯泡沫中的石墨烯骨架紧密结合形成三维网状结构。


2.根据权利要求1所述的三维石墨烯泡沫/天然多糖基水凝胶复合支架，其特征在于：所述三维石墨烯泡沫所含孔洞的孔径范围为50-300μm。


3.根据权利要求1所述的三维石墨烯泡沫/天然多糖基水凝胶复合支架，其特征在于：所述天然多糖水凝胶的来源包括葡聚糖、透明质酸、壳聚糖、昆布多糖中的任意一种；优选地，所述天然多糖水凝胶的来源为昆布多糖；更为优选的，所述昆布多糖的分子量为5k-500k。


4.一种三维石墨烯泡沫/天然多糖基水凝胶复合支架的制备方法，其特征在于包括：
提供三维石墨烯泡沫；
对天然多糖进行双键化修饰，得到天然多糖交联剂；
以及，使天然多糖交联剂与光引发剂混合加入到三维石墨烯泡沫中，在紫外光照下反应，获得三维石墨烯泡沫/天然多糖基水凝胶复合支架。


5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述天然多糖包括葡聚糖、透明质酸、壳聚糖、昆布多糖中的任意一种；优选地，所述昆布多糖的分子量为5k-500k，修饰度为10％-80％。


6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述光引发剂包括2-羟基-4'-(2-羟基乙氧基)-2-甲基苯丙酮。

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【专利技术属性】
技术研发人员：程国胜，冯林，郝莹，马迅，朱墨，
申请(专利权)人：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所，
类型：发明
国别省市：江苏;32