400-8910-119
首页 > 综合资讯 > 学术快讯 > 详情
Soft Matter:电纺纤维素基导电聚合物纳米纤维复合支架用于神经组织工程及其电刺激对细胞行为的影响
2020/6/9 10:51:53 admin

DOI:10.1039/D0SM00593B

制备具有适当化学、物理和电学性质的支架对于神经细胞粘附和增殖至关重要。最近,对导电聚合物的电刺激已被用于构建功能性神经细胞支架。在此,研究者通过有效的原位聚合法制备了天然聚合物(纤维素)/导电聚合物纳米纤维垫:电纺纤维素(EC)/聚N-乙烯基吡咯(PNVPY)和EC/聚(3-己基噻吩)(P3HT)。通过光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、亲水性、孔隙率和循环伏安法对表面固定化进行了表征。OM和SEM图像表明,PNVPY在EC纳米纤维上形成了聚合物涂层和聚集的纳米颗粒,而P3HT仅产生聚合物涂层。与纯EC垫相比,这两种复合垫都具有增加的厚度、更高的孔隙率和导电性。并且研究发现EC/P3HT的亲水性增加。未分化的PC12细胞的体内细胞相容性表明EC/PNVPY和EC/P3HT支架具有良好的细胞活性、粘附和增殖。此外,电刺激实验的结果表明,EC/P3HT垫比EC和EC/PNVPY垫能有效地促进PC12细胞的增殖。结果表明,导电聚合物修饰的EC/PNVPY和EC/P3HT纳米纤维垫在神经组织工程中具有良好的应用前景。

 

image.png

图1.PNVPY和P3HT在EC纳米纤维垫上原位聚合的示意图。


image.png

图2.电刺激装置的示意图。


image.png

图3.A和B:EC纳米纤维垫的光学显微镜图像。C和D:EC纳米纤维垫的SEM图像。


image.png

图4.A:EC/PNVPY和EC/P3HT纳米纤维垫的外观:1),2),3)所指的NVPY单体浓度分别为0.05 M、0.1 M、0.15 M;4),5),6)所指的3HT单体浓度分别为0.05 M、0.1 M、0.15 M。B和D:具有不同放大率的EC/PNVPY纳米纤维垫的光学图像。C和E:具有不同放大率的EC/P3HT纳米纤维垫的光学图像。F-M:EC/PNVPY(F-1)和EC/P3HT(J-M)的SEM图像。


image.png

图5.EC、EC/PNVPY和EC/P3HT纳米纤维支架的FTIR光谱。


image.png

图6.A:EC、EC/PNVPY和EC/P3HT支架的厚度。B:通过液体置换法的EC、EC/PNVPY和EC/P3HT支架的孔隙率。C和D:EC、EC/PNVPY和EC/P3HT复合材料表面的动态水接触角(DWCA)值和水滴图像。


image.png

图7.A:EC/PNVPY的细胞活力。B:EC/P3HT支架的细胞活力。


image.png

图8.A:EC/PNVPY支架上的PC12细胞的荧光图像。B:EC/P3HT上的PC12细胞的荧光图像;C:EC/PNVPY上的细胞数目。D:EC/P3HT上的细胞数目。


image.png

图9.A-C:在不同NVPY浓度的EC/PNVPY上PC12细胞的LSCM图像:A:0.05 M;B:0.1 M;C:0.15 M。D-F:在不同3HT浓度的EC/P3HT上PC12细胞的LSCM图像:D:0.05 M;E:0.1 M;F:0.15 M。


image.png

图10.在0.1 M PBS中,扫描速度为100 mV s-1时,EC、EC/PNVPY和EC/P3HT纤维垫的循环伏安图。


image.png

图11.A:在含0.05 M NVPY的EC和EC/PNVPY支架上培养1、3和5天的PC12细胞的细胞活力。B:在含0.15 M 3HT的EC和EC/P3HT支架上培养1、3和5天的PC12细胞的细胞活力。


网友评论 请遵循相关法律法规,理性发言
回复
查看更多回复
热门排行
1
近日,研究者用取向和随机排列的聚己内酯(PCL)或聚l乳酸(PLLA)纤维制成了电纺丝神经导管。引导桥接了一个10mm大鼠坐骨神经缺损,并在选定的组中添加了一个来自自体间质血管分数(SVF)的细胞移植。
2
南渡北归育人杰,青春百年再出发。2019年10月17日,南开大学将迎来建校百年华诞。百年来,无数人与南开相遇,或在这里经历成长,或在这里奉献韶华,抑或只是在人生的旅途中遇到一个南开人。

分享