Kettős térhálósított metakrilezett alginát-hidrogél mikron rostok és szövetkonstrukciók a sejtbiológia számára

A szintetizált metakrilezett alginát (Alg-MA) és kettős térhálósított hidrogél mikroszálak kémiai szerkezete és jellemzése. (A) Az Alg-MA szintézisének sematikus ábrázolása. (B) Alginát és Alg-MA1H-NMR-spektrumai. (C) A kettős térhálós Alg-MA hidrogél mikroszálak kémiai szerkezetének sematikus ábrázolása. (D) Alg-MA, ionos térhálós és kettős térhálós Alg-MA hidrogél mikroszálak FTIR spektrumai és (E) röntgen spektrumai.

(A) Az Alg-MA megoldás reológiai viselkedése. (B) A nem newtoni index-változat görbe. (C) Különböző Alg-MA koncentrációjú hidrogél mikroszálak húzófeszültsége. (D) Különböző Alg-MA koncentrációjú hidrogél mikroszálak húzó törzse.

(A) Az 1% CaCl2 és 3% CaCl2 oldattal előállított Alg-MA mikroszálak energia-diszperzív röntgen (EDX) térképi képei. (B) Különböző CaCl2 koncentrációjú hidrogél mikroszálak húzófeszültsége. (C) Különböző CaCl2 koncentrációjú hidrogél mikroszálak húzó törzse.

Az Alg-MA hidrogél mikroszálak stabilitási jellemzői. (A) A különböző Alg-MA koncentrációjú hidrogél mikroszálak duzzadási aránya. (B) A különböző CaCl2 koncentrációjú hidrogél mikroszálak duzzadási aránya. A (C) 1% (w/v) Alg-MA, (D) 3% (w/v) Alg-MA és (E) 5% (w/v) Alg-MA tartalmú hidrogél mikroszálak súlyvesztése.

(A) A sejttel kapszulázott Alg-MA hidrogél mikroszálak és a sejtek eloszlásának sematikus diagramja. A mikroszálakban eloszlott sejtek konfokális képei: (B) 2D eloszlású kép és (C) 3D eloszlás kép.

A sejtek életképessége és szaporodása a sejttel kapszulázott Alg-MA hidrogél mikroszálakban. (A) A sejt életképessége és (B) a különböző UV-besugárzási idővel rendelkező mikroszálakba beágyazott sejtek konfokális képei. (C) A sejtek szaporodása és (D) a különböző Alg-MA koncentrációjú mikroszálakba kapszulázott sejtek konfokális képei.

Vázlatos illusztrációk és konfokális lézeres pásztázó mikroszkóp (CLSM) képek (A, B) hajlító szerkezetű sejttel kapszulázott mikroszálakról; (C - E) textilszerelvény szerkezetek, amelyek keresztbe szőtt, sejtekbe burkolt mikroszálakból állnak; (F) rétegenkénti konstrukció, amelyet a sejtekbe kapszulázott mikroszálakkal rakunk össze.

Vázlatos ábra a kettős térhálós Alg-MA hidrogél mikroszálak előállításához. (A) A mikrofluidikus gyártási (MFF) rendszer által gyártott, ionos térhálós Alg-MA hidrogél mikroszálak. (B) UV-fény okozta foto-térhálósodás.

A hidrogél mikroszálas szakítószilárdsági vizsgálati rendszere: (A) a vázlatos diagram. D: A mikroszál átmérője; R és θ a mikroszál bármely pontjának sugara és szöge a hajlítási tartományban. Ri és R0 a mikrorost belső és külső sugara volt a hajlítási tartományban. (B) a húzó kísérletek során használt eszköz.