同轴多层中空凝胶纤维管的制备装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种同轴多层中空凝胶纤维管的制备装置，包括T型三通管，所述T型三通管设置第一开口端、第二开口端和第三开口端，所述第一开口端设置第一鲁尔母接头，所述第二开口端设置第二鲁尔母接头，所述第三开口端设置鲁尔公接头，所述T型三通管内水平设置内接直管，所述内接直管为两端开口的圆管结构，所述内接直管的一端固定在所述第一鲁尔母接头上。本实用新型专利技术充分利用胶液的流动性以不断挤压的方法制备同轴多层中空凝胶纤维管，解决了当前利用玻璃毛细管制造同轴多层中空凝胶纤维管的难题，能够快速地大量制备可用于干细胞大规模培养的同轴多层中空凝胶纤维管，也可以用于其他材料、医药、纺织、化工、环保等领域。

Preparation device of coaxial multi-layer hollow gel fiber tube

【技术实现步骤摘要】
同轴多层中空凝胶纤维管的制备装置
本技术属于功能材料
，具体涉及一种同轴多层中空凝胶纤维管的制备装置。
技术介绍
利用中空凝胶囊或中空凝胶纤维管进行干细胞的培养，可以将传统的2D培养模式转变为3D培养，能够有效节约生产空间与降低生产成本，对于干细胞的大规模应用具有重要意义。利用中空凝胶纤维管进行干细胞的培养时，一般都需要将不同直径的玻璃毛细管进行嵌套组装，制造过程非常复杂，有时还需要通过玻璃拉针工艺制备不同口径的毛细管用于装配。在干细胞培养与应用研究过程中，为了实现特定的干细胞培养条件，还需要制备同轴多层中空凝胶纤维管，通过不同分层凝胶之间的协同刺激作用达到特殊的应用效果。在纺织、医药、化工、环保领域也涉及到中空凝胶纤维管，但其制造装置组装本身就已经非常困难，再通过嵌套组装制备同轴多层中空凝胶纤维管会使得工艺变得更加复杂，难于大规模工业化生产制造。
技术实现思路
本技术为解决现有技术不足，提供了一种同轴多层中空凝胶纤维管的制备装置及其使用方法和应用，本技术的方法可以大规模产业化应用，能够快速方便地制备同轴多层中空凝胶纤维管，制备的同轴多层中空凝胶纤维管能够用于干细胞培养及相应的应用领域。本技术的构思是：凝胶具有可压缩的特性，通过物理挤压可以有效调整凝胶管的直径；将中空凝胶纤维管外增加新凝胶层以后，通过挤压进行中空凝胶纤维管直径压缩，能够有效避免同轴多层中空凝胶纤维管制备过程中因为不断增加凝胶层而造成的同轴多层中空凝胶纤维管管壁过厚难题，能够充分保证同轴多层中空凝胶纤维管管内与管外的物质交换，具体方案如下：本技术提供了一种同轴多层中空凝胶纤维管的制备装置，包括T型三通管，所述T型三通管设置第一开口端、第二开口端和第三开口端，所述第一开口端设置第一鲁尔母接头，所述第二开口端设置第二鲁尔母接头，所述第三开口端设置鲁尔公接头，所述T型三通管内水平设置内接直管，所述内接直管为两端开口的圆管结构，所述内接直管的一端固定在所述第一鲁尔母接头上。优选的是，所述第三开口端为弧形结构，所述弧形结构上设置开口，所述弧形结构与所述鲁尔公接头连接。在上述任一方案中优选的是，所述鲁尔公接头与第三鲁尔母接头连接。在上述任一方案中优选的是，所述第三鲁尔母接头与针头连接。在上述任一方案中优选的是，所述内接直管的外径与所述第一开口端的内径之比在0.05到0.95之间。本技术还提供了一种同轴多层中空凝胶纤维管的制备装置的使用方法，按照先后顺序包括以下步骤：S1将多个同轴多层中空凝胶纤维管的制备装置进行串联连接，通过装置的位于第一开口端的第一鲁尔母接头与相邻装置的位于第三开口端的鲁尔公接头进行连接，并且在输出端装置的鲁尔公接头处于带有针头的鲁尔母接头连接；S2在一端的第一鲁尔母接头向内接直管内注入水相，在其他的的第一鲁尔母接头分别注入不同浓度的胶液；S3将未凝固的同轴多层中空凝胶纤维管由针头挤出，对挤出的未凝固的同轴多层中空凝胶纤维管进行固化即得同轴多层中空凝胶纤维管。在上述任一方案中优选的是，所述水相为超纯水，所述胶液为海藻酸钠溶液。本技术提供的同轴多层中空凝胶纤维管的制备装置的应用，包括将不同类型的细胞接种在同轴多层中空凝胶纤维管的相邻两层中，研究不同类型细胞之间的相互作用。本技术的原理为：从第一鲁尔母接头输入的溶液在内接直管内部向带有鲁尔公接头的第二直通开口端移动，从装置的中间开口的第二鲁尔母接头输入胶液进入装置后只能沿内接直管的外壁向带有鲁尔公接头的开口端移动(第一鲁尔母接头的开口端管壁与内接直管外壁整合在一起并对第二开口端通过内接直管壁分隔)；内接直管内的溶液与内接直管外的胶液在内接直管在内接直管靠近第三开口端的一端首次接触，共同向带有鲁尔公接头的第三开口端移动并形成溶液在内、胶液在外的管状结构，管状结构在压力趋动下通过弧形结构进入鲁尔公接头并以双层组分的中空胶管形式输出。本技术充分利用胶液的流动性以不断挤压的方法制备同轴多层中空凝胶纤维管，解决了当前利用玻璃毛细管制造同轴多层中空凝胶纤维管的难题，能够快速地大量制备可用于干细胞大规模培养的同轴多层中空凝胶纤维管，也可以用于其他材料、医药、纺织、化工、环保等领域。与现有技术相比，本技术提供的一种同轴多层中空凝胶纤维管的制备方法，利用凝胶在非凝固状态下的可压缩特性，通过串联的T型三通管快捷制备同轴多层中空凝胶纤维管(需要保持胶液状态，不能凝固)，最后完成凝胶固化，快速大量制备同轴多层中空凝胶纤维管满足相关领域的需求。附图说明图1：同轴多层中空凝胶纤维管的制备装置结构示意图；图2：同轴多层中空凝胶纤维管制备示意图；图3：同轴多层中空凝胶纤维管制备的最后一级示意图；图中标注说明：1-T型三通管；2-第一开口端；3-第二开口端；4-第三开口端；5-第一鲁尔母接头；6-第二鲁尔母接头；7-鲁尔公接头；8-内接直管；9-弧形结构；10-针头；11-第三鲁尔母接头。具体实施方式为了更进一步了解本技术的
技术实现思路
，下面将结合具体实施例详细阐述本技术。实施例一如图1至图3所示，本技术提供了一种同轴多层中空凝胶纤维管的制备装置，包括T型三通管1，所述T型三通管1设置第一开口端2、第二开口端3和第三开口端4，所述第一开口端2设置第一第一鲁尔母接头5，所述第二开口端3设置第二第二鲁尔母接头6，所述第三开口端4设置鲁尔公接头7，所述T型三通管内水平设置内接直管8，所述内接直管的外径与所述第一开口端的内径之比在0.05到0.95之间，所述内接直管8为两端开口的圆管结构，所述内接直管8的一端固定在所述第一第一鲁尔母接头5上，所述第三开口端4为弧形结构9，所述弧形结构9上设置开口，所述弧形结构9与所述鲁尔公接头7连接，所述鲁尔公接头7与第三鲁尔母接头11连接，所述第三鲁尔母接11头与针头10连接。实施例二取一个T型三通管1(内接直管8内径与T型三通管1的内管径之比为0.4)，将第一鲁尔母接头5与超纯水输入装置连接，第二鲁尔母接头6与2％的海藻酸钠胶液输入装置连接，将针管内径为0.69mm的针头10与鲁尔公接头7连接。先将超纯水通过第一鲁尔母接头5泵入T型三通管1中，再将2％的海藻酸钠胶液通过第二鲁尔母接头6泵入T型三通管1中，在输送泵的推动下T型三通管1中形成胶液在外、超纯水在中央的管状结构，通过弧形结构9挤压进入鲁尔公接头7和针头10中，受到针头10的进一步挤压最终在针头10的针管中形成中央为超纯水外部为海藻酸钠胶液的中空胶管(此时胶液为非凝固状态，容易破损断裂，需要注意保护)。将该胶管直接输入到100mmol/L的氯化钙溶液中，即可迅速完成固化，得到外径为0.69mm的中空海藻酸钙凝胶管，应用于相关领域。实施例三取一个T型三通管1(内接直管8内径与T型三通管1的内管径之比为0.05)，将第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种同轴多层中空凝胶纤维管的制备装置，包括T型三通管，所述T型三通管设置第一开口端、第二开口端和第三开口端，其特征在于，所述第一开口端设置第一鲁尔母接头，所述第二开口端设置第二鲁尔母接头，所述第三开口端设置鲁尔公接头，所述T型三通管内水平设置内接直管，所述内接直管为两端开口的圆管结构，所述内接直管的一端固定在所述第一鲁尔母接头上。/n

【技术特征摘要】
1.一种同轴多层中空凝胶纤维管的制备装置，包括T型三通管，所述T型三通管设置第一开口端、第二开口端和第三开口端，其特征在于，所述第一开口端设置第一鲁尔母接头，所述第二开口端设置第二鲁尔母接头，所述第三开口端设置鲁尔公接头，所述T型三通管内水平设置内接直管，所述内接直管为两端开口的圆管结构，所述内接直管的一端固定在所述第一鲁尔母接头上。


2.根据权利要求1所述的同轴多层中空凝胶纤维管的制备装置，其特征在于，所述第三开口端为弧形结构，所述弧形结...

【专利技术属性】
技术研发人员：华子昂，刘宝全，竹添，孙宁，万君兴，朱美瑛，张建，王娇，李娜，王秋燕，
申请(专利权)人：哈尔滨工大国际干细胞工程研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：黑龙;23