专利名称:培养基体的制备方法
技术领域:
本发明涉及一种培养基体的制备方法,尤其是涉及一种可用于培养细胞的培养基体的制备方法。
背景技术:
在社会生活中,各种事故或灾害会不可避免造成生物体损伤,尤其是会损伤皮肤或神经系统。目前,临床上对于大面积深度皮肤缺损等患者的创面修复治疗,一般采用皮肤移植的方法治疗。其中,皮肤移植大都采用自体植皮、自体皮浆或异体供皮等方法,存在皮源较少、取皮植皮方法繁锁、患者痛苦较大等问题。神经系统受损会引起神经缺损,神经缺损是临床常见的致残性疾病。通常采用神经管“桥接”神经系统受损部位两端,该神经管是神经系统受损部位的神经细胞的承载体,受损部位的神经细胞(neurons)的神经突起(neurite)受到损伤,通过该神经管的支撑,该神经系统受损部位一端的神经细胞的神经突起沿所述神经管内壁生长,从而通过受损神经细胞的自我修复来完成受损神经系统的修复。然,当受损部位的神经细胞是死亡时,通过植入上述神经管是不能修复受损的神经系统的。
发明内容
有鉴于此,确有必要提供一种培养基体的制备方法,由该制备方法制备出的培养基体能够用来培养细胞。—种培养基体的制备方法,该培养基体用于培养细胞,其包括以下步骤提供一碳纳米管结构;以及在所述碳纳米管结构表面形成一亲水层,该亲水层用于培养细胞。—种培养基体的制备方法,该培养基体用于培养细胞,其包括以下步骤提供一自支撑的碳纳米管结构;通过物理方法在所述碳纳米管结构表面形成一亲水层,该亲水层远离该碳纳米管结构的表面用于培养细胞;以及提供一支撑体,并将形成有所述亲水层的碳纳米管结构置于该支撑体。一种培养基体的制备方法,其包括以下步骤提供一碳纳米管结构;在所述碳纳米管结构表面形成一亲水层;以及在所述亲水层表面形成一极性层。与现有技术相比较,本发明提供的培养基体的制备方法主要是通过在所述碳纳米管结构表面形成亲水层来制备的,该培养基体的制备工艺比较简单。所述碳纳米管结构具有弹性佳、延展性良好、质量轻等优点,所以,所述培养基体也具有弹性佳、延展性良好及可以直接植入生物体中等优点。所述碳纳米管结构具有导电、导热以及发声的功能,该培养基体有利于研究电、热及发声对细胞的生长的影响。所述培养基体基本上不会对细胞造成损伤,因此,所述培养基体可以用来培养细胞。
图I为本发明第一实施例所提供的培养基体的剖面结构示意图。图2为本发明第一实施例采用的一碳纳米管絮化膜的扫描电镜照片。图3为本发明第一实施例采用的一碳纳米管碾压膜的扫描电镜照片。图4为本发明第一实施例采用的一碳纳米管拉膜的扫描电镜照片。图5为本发明第一实施例采用的一碳纳米管结构的扫描电镜照片。
图6为本发明第一实施例采用的一非扭转的碳纳米管线的扫描电镜照片。图7为本发明第一实施例采用的一扭转的碳纳米管线的扫描电镜照片。图8为本发明第一实施例所提供的培养基体的制备方法的流程图。图9为本发明第一实施例所提供的使用培养基体的方法流程图。图10为本发明第二实施例所提供的培养基体的剖面结构示意图。图11为本发明第二实施例所提供的培养基体的透射电镜照片。图12为本发明第三实施例所提供的培养基体的剖面结构示意图。图13为本发明第三实施例所提供的培养基体的制备方法的流程图。主要元件符号说明培养基体10 ; 20 ; 30碳纳米管结构12 ;22亲水层14支撑体26极性层36如下具体实施方式
将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施例方式请参阅图1,本发明第一实施例提供一培养基体10。该培养基体10包括一碳纳米管结构12及一亲水层14。所述亲水层14设置于该碳纳米管结构12的表面。所述碳纳米管结构12由多个碳纳米管组成。所述亲水层14设置在所述碳纳米管结构12中的至少部分碳纳米管的表面。具体地,所述亲水层14可以渗透到所述碳纳米管12的内部,使得所述碳纳米管结构12中的每个碳纳米管的表面被所述亲水层14包覆。所述亲水层14也可以设置在暴露在所述碳纳米管结构12 —表面的碳纳米管表面上。该亲水层14可以保持所述碳纳米管结构12的内部特征,如,当该碳纳米管结构12表面的碳纳米管定向排列时,形成在该碳纳米管结构12表面的亲水层14也定向排列。所述亲水层14用于使所述碳纳米管结构12的表面具有亲水性,为细胞的生长提供条件。所述亲水层14的厚度不限,优选地,当该亲水层的厚度可以大于等于I纳米,且小于等于100纳米时,所述培养基体10具有良好的柔韧性及延展性。更优地,该亲水层14的厚度大于I纳米,且小于等于50纳米;如10纳米。所述亲水层14的材料可以为金属氧化物、氧化物半导体等具有亲水性的无机材料。优选地,所述亲水层14的材料为二氧化硅(SiO2)、二氧化钛(TiO2)或铁的氧化物等。其中,所述细胞可以为动物细胞和植物细胞。动物细胞可以为神经细胞、肌肉细胞、皮肤细胞等。由于所述亲水层14为无机材料,比较容易保存,不易变质,所以所述培养基体10相对比较容易保存,不易变质,有利于后续细胞生长。该亲水层14可以采用物理的方法形成在所述碳纳米管结构12的表面,不容易引入其它物质影响、损伤所述细胞,所以,该亲水层14几乎不会对细胞造成损伤,不会影响所述细胞的生长。所述碳纳米管结构12由多个碳纳米管组成。优选地,所述碳纳米管结构12中多个碳纳米管之间通过范德华力连接,形成一自支撑结构。所谓“自支撑”即该碳纳米管结构12不需要大面积的载体支撑,而只要相对两边提供支撑力即能整体上悬空而保持自身特定的形状,即 将该碳纳米结构12置于(或固定于)间隔设置的两个支撑物上时,位于两个支撑物之间的碳纳米管结构12能够悬空保持自身特定的形状。所述碳纳米管结构12为一膜状的自支撑结构,该碳纳米管结构12可为由至少一碳纳米管膜形成的膜状结构,或由至少一碳纳米管线形成的膜状结构。当所述碳纳米管结构包括多个碳纳米管膜时,该多个碳纳米管膜层叠设置,相邻的碳纳米管膜之间通过范德华力相结合。所述至少一碳纳米管线可以通过弯折、相互交叉、编织或纺织等方式形成碳纳米管膜状结构。所述碳纳米管结构12的厚度可根据具体需求而设置。由于所述碳纳米管结构由碳纳米管组成且碳纳米管之间通过范德华力连接,因此所述碳纳米管结构具有弹性佳、延展性良好及质量轻等优点,便于裁剪和拉伸。另外,碳纳米管具有较好的导电导热及发声特性,所以所述碳纳米管结构也具有良好的导电、导热及发声特性。细胞的生长会受到电、热及发声的影响,因此,在包含有所述碳纳米管结构12的所述培养基体10上培养细胞,有利于研究热、电以及发声对细胞的影响。需要指出的是,通常情况下,所述碳纳米管结构中的碳纳米管是指未经过化学或物理处理的碳纳米管,如未经过表面亲水性处理的碳纳米管,即,所述碳纳米管为纯碳纳米管。所述碳纳米管结构12中的碳纳米管可无序、无规则排列,或者所述碳纳米管结构12中的碳纳米管可有序、有规则排列。具体地,所述无序排列的碳纳米管的延伸方向是无规则的。所述有序排列的碳纳米管的延伸方向可沿一个或多个方向择优取向延伸。请参阅图2,所述碳纳米管膜可为一碳纳米管絮化膜,该碳纳米管絮化膜为将一碳纳米管原料絮化处理获得的一自支撑的碳纳米管膜。该碳纳米管絮化膜包括相互缠绕且均匀分布的碳纳米管。碳纳米管的长度大于10微米,优选为200微米到900微米,从而使碳纳米管相互缠绕在一起。所述碳纳米管之间通过范德华力相互吸引、缠绕形成网络状结构。所述碳纳米管絮化膜各向同性。所述碳纳米管絮化膜中的碳纳米管为均匀分布,无规则排列,形成大量尺寸在I纳米到500纳米之间的间隙或微孔。所述碳纳米管絮化膜及其制备方法请参见2008年10月15日公开的,
发明者冯辰, 范立, 赵文美 申请人:清华大学, 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司