Name: Biyomedikal Uygulamalar için Dökme Hidrojellerin Parçalanması ve Granüler Hidrojellere İşlenmesi (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-05-17T14:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 18 s
Description: Öğrenin, ekstrüzyon parçalanması yöntemiyle mikrojel üretimini ve bunların enjekte edilebilir granüler hidrojellere işlenmesini. Bu düşük maliyetli teknik, biyomedikal uygulamalar için yeni biyomalzemelerin araştırılmasını kolaylaştırır.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Bu çalışma, Ulusal Bilim Vakfı tarafından UPenn MRSEC programı (DMR-1720530) ve lisansüstü araştırma bursları (V.G.M ve M.E.P.) ve Ulusal Sağlık Enstitüleri (R01AR077362 ila J.A.B.) aracılığıyla desteklenmiştir.

Yazarların rekabet eden finansal çıkarları yoktur.

Burada, ekstrüzyon parçalı mikrojeller kullanılarak granüler hidrojellerin üretilmesi ve santrifüjleme veya vakum tahrikli filtrasyon yoluyla ambalajlanması yöntemleri açıklanmaktadır. Diğer mikrojel üretim yöntemleriyle (yani, mikroakışkanlar, toplu emülsiyonlar, elektropüskürtme, fotolitografi) karşılaştırıldığında, ekstrüzyon parçalanması mikrojel üretimi oldukça hızlı, düşük maliyetli, kolayca ölçeklenebilir ve çok çeşitli hidrojel sistemlerine uygundur. Ayrıca, bu protokol, önceki çalışma39'da</sup...

Granüler hidrojeller, hidrojel partiküllerinin (yani mikrojellerin) paketlenmesiyle üretilir ve biyomedikal uygulamalar için birçok avantajlı özelliğe sahip heyecan verici bir biyomalzeme sınıfıdır 1,2,3. Partikül yapıları nedeniyle, granüler hidrojeller kesme inceltici ve kendi kendini iyileştiricidir, ekstrüzyon baskı (biyo) mürekkepleri, gömülü baskı için granüler destekler ve enjekte edilebilir terapötikler 4,5,6,7,8,9 olarak kullanılmalarına izin verir. Ek olarak, mikrojeller arasındaki boşluk, hücre hareketi ve moleküler difüzyon8,10,11 için mikro ölçekli bir gözeneklilik sağlar. Ayrıca, çoklu mikrojel popülasyonları, gelişmiş ayarlanabilirlik ve malzeme işlevselliğisağlamak için tek bir formülasyonda birleştirilebilir 8,10,12,13. Bu önemli özellikler, son yıllarda granüler hidrojel gelişiminin hızlı genişlemesini motive etmiştir.
Granüler hidrojel üretimine yönelik mikrojeller oluşturmak için, her biri kendi avantaj ve dezavantajlarına sahip bir dizi yöntem mevcuttur. Örneğin, mikrojeller genellikle damlacık mikroakışkanları 4,11,13,14,15,16,17, toplu emülsiyonlar 7,18,19,20,21,22 veya elektropüskürtme 6,23 kullanılarak yağda su emülsiyonlarından oluşturulur. 24,25. Bu yöntemler, üniform (mikroakışkanlar) veya polidispers (toplu emülsiyonlar, elektropüskürtme) çaplara sahip küresel mikrojeller verir. Bu yağda su emülsiyonu üretim yöntemlerinde, potansiyel olarak düşük verimli üretim, düşük viskoziteli hidrojel öncü çözümlerine duyulan ihtiyaç ve kurulum için yüksek maliyet ve kaynaklar dahil olmak üzere bazı sınırlamalar vardır. Ek olarak, bu protokoller, işleme adımları ekleyen prosedürler kullanılarak mikrojellerden yıkanması gereken sert yağlar ve yüzey aktif maddeler gerektirebilir ve birçok laboratuvarda biyomedikal uygulamalar için steril koşullara çevrilmesi zor olabilir. Yağda su emülsiyonlarına olan ihtiyacı ortadan kaldırarak, mikrojellerin hidrojel öncü çözeltilerinden kürlenmesini kontrol etmek için kalıpların veya fotomaskelerin kullanıldığı (foto) litografi de kullanılabilir 1,26,27. Mikroakışkanlar gibi, bu yöntemler de üretim çıktılarında sınırlı olabilir, bu da büyük hacimlere ihtiyaç duyulduğunda büyük bir zorluktur.
Bu yöntemlere alternatif olarak, dökme hidrojellerin mekanik parçalanması, düzensiz boyutlarda 19,28,29,30,31,32 mikrojellerin üretilmesinde kullanılmıştır. Örneğin, dökme hidrojeller önceden oluşturulabilir ve daha sonra parçalanmış mikrojeller oluşturmak için ağlardan veya eleklerden geçirilebilir, bu işlem mikrojel iplikçikleri içindeki hücrelerin varlığında bile yapılmıştır33,34. Dökme hidrojeller ayrıca harç ve havaneli ile taşlama gibi teknikler kullanılarak veya ticari karıştırıcılar kullanılarak mekanik bozulma ile mikrojellere işlenmiştir35,36,37. Diğerleri ayrıca parçalanmış mikrojelleri (yani sıvı jelleri) üretmek için hidrojel oluşumu sırasında mekanik ajitasyon kullanmışlardır31.
Buradaki yöntemler, bu mekanik parçalanma tekniklerini genişletmekte ve örnek olarak fotokrolinklenebilir hyaluronik asit (HA) hidrojelleri kullanarak, ekstrüzyon fragmanı ile mikrojellerin üretilmesi için basit bir yaklaşım sunmaktadır. Ekstrüzyon parçalanması, parçalanmış mikrojelleri çok çeşitli hidrojeller için uygun olan düşük maliyetli, yüksek verimli ve kolayca ölçeklenebilir bir yöntemle üretmek için yalnızca şırıngalar ve iğneler kullanır19,32. Ayrıca, bu parçalanmış mikrojelleri granüler hidrojellere monte etme yöntemleri, santrifüjleme (düşük paketleme) veya vakum tahrikli filtreleme (yüksek paketleme) kullanılarak tanımlanmıştır. Son olarak, bu parçalanmış granüler hidrojellerin uygulanması, ekstrüzyon baskı mürekkebi olarak kullanılmak üzere tartışılmıştır. Bu protokolün amacı, çok çeşitli hidrojellere uyarlanabilen ve granüler hidrojellerle ilgilenen hemen hemen her laboratuvarda uygulanabilen basit yöntemler sunmaktır.

<table><tbody><tr><td>15 mL Plastik Konik Santrifüj Tüpü</td><td>Corning</td><td>430766</td><td></td></tr><tr><td>30 G NT Premium Serisi Dağıtım Ucu</td><td>Jensen Global</td><td>JG30-0.5HPX</td><td>Burada listelenen katalog numarası 30 G, 0.5" iğne içindir. Çeşitli boyutlar mevcuttur.</td></tr><tr><td>Luer-Lok Uçlu BD Tek Kullanımlık Şırıngalar (3 mL)</td><td>Fisher Scientific</td><td>14-823-435</td><td>Burada listelenen katalog numarası 3 mL şırınga içindir. Çeşitli boyutlar mevcuttur (14-823-XXX).</td></tr><tr><td>Siyah klasörler</td><td>Çeşitli Satıcılar</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Şırıngalar ve Dağıtım Makineleri ile Kullanım İçin Tek Kullanımlık Prob İğnesi (18 G, 0.5")</td><td>Grainger</td><td>5FVH5</td><td>Burada listelenen Katalog Numarası 18 G, 0.5" iğne içindir. Çeşitli boyutlar mevcuttur.</td></tr><tr><td>Şırıngalar ve Dağıtım Makineleri ile Kullanım İçin Tek Kullanımlık Prob İğnesi (23 G, 0.5")</td><td>Grainger</td><td>5FVJ3</td><td></td></tr><tr><td>Şırıngalar ve Dağıtım Makineleri ile Kullanım İçin Tek Kullanımlık Prob İğnesi (27 G, 1.5")</td><td>Grainger</td><td>5FVL0</td><td></td></tr><tr><td>Dulbecco'nun Fosfat Tamponlu Tuzlu Suyu</td><td>Fisher Scientific</td><td>14190-250</td><td>Burada listelenen Katalog Numarası 10 x 500 mL'lik bir şişe içindir.</td></tr><tr><td>Durapore Membran Filtre, 0.22 & m</td><td>Millipore GVWP04700</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Epifloresan veya konfokal mikroskop</td><td>Çeşitli Satıcılar Mikrojelleri</td><td></td><td>ve granül hidrojelleri görselleştirmek için</td></tr><tr><td>Eppendorf Snap-Cap Mikrosantrifüj Güvenli Kilit Tüpleri</td><td>Fisher Scientific</td><td>05-402-25</td><td></td></tr><tr><td>Ekstrüzyon yazıcısı</td><td>Özel yapım</td><td></td><td>Ticari olarak temin edilebilen BIOX gibi diğer ekstrüzyon yazıcıları kullanılabilir.</td></tr><tr><td>Filtre Adaptörleri</td><td>Fisher Scientific</td><td>05-888-107</td><td>Burada listelenen katalog numarası, birden çok boyut kümesi içindir. Çeşitli boyutlar mevcuttur (05-888-XXX).</td></tr><tr><td>Filtre Şişesi</td><td></td><td></td><td>Çeşitli Satıcılar</td></tr><tr><td>Floresein izotiyosiyanat-dekstran (2 MDa)</td> <td>Sigma-Aldrich</td><td>52471</td><td></td></tr><tr><td>Cam mikroskop slaydı</td><td>Çeşitli Satıcılar</td><td></td><td></td></tr><tr><td>ImageJ</td><td>Ulusal Sağlık</td><td></td> Enstitüleri <td>"Parçacıkları Analiz Et" bilgi bağlantısı: https://imagej.nih.gov/ij/docs/menus/analyze.html</td></tr><tr><td>Dizüstü Bilgisayar</td><td>Çeşitli Satıcılar</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Luer-Lock Uç Kapakları</td><td>Entegre Dağıtım g Çözümleri</td><td>9991329</td><td></td></tr><tr><td>Kepçe için metal spatula</td><td>Çeşitli Satıcılar</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Mikrosantrifüj</td><td>18.000 xg</td>Microscoft Execl'e kadar hız yapabilen <td>Çeşitli Satıcılar</td><td></td></tr><tr><td></td><td>Microsoft</td><td></td><td>Google Slaytlar gibi diğer programlar kullanılabilir.</td></tr><tr><td>OmniCure S2000 Spot UV Kürleme Sistemi</td><td>Excelitas Technologies</td><td>S2000</td><td>İstenirse dökme hidrojel üretmek için farklı ışık sistemleri kullanılabilir.</td></tr><tr><td>Sabit Delikli Plakalı Porselen Buchner Huni</td><td>Fisher Scientific</td><td>FB966C</td><td>Katalog Numarası burada listelenen 56mm çaplı plaka içindir. Çeşitli boyutlar mevcuttur.</td></tr><tr><td>Radiometer</td><td>Çeşitli Satıcılar</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Repetier Host</td><td>Hot-World GmbH & Co. KG</td><td></td><td>3D baskı yazılımı</td></tr><tr><td>Vida tabanlı ekstrüzyon yazıcısı</td><td>Çeşitli Satıcılar</td><td></td><td>Bu çalışmada özel olarak modifiye edilmiş bir 3D FDM yazıcı (Velleman K8200) kullanılmıştır. Birçok alternatif mevcuttur.</td></tr><tr><td>Solidworks/CAD yazılımı</td><td>Dassault Syst&egrave; mes SolidWorks Corporation</td><td></td><td>Blender veya TinkerCAD gibi diğer programlar da kullanılabilir.</td></tr><tr><td>Filtre Şişesini Vakum Hattına Bağlamak için Borular</td><td>Çeşitli Satıcılar</td><td></td><td></td></tr><tr><td>UV Göz Koruması (yani güvenlik gözlükleri)</td><td>Çeşitli Satıcılar</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

biyomedikal uygulamalar için dökme hidrojellerin parçalanması ve granüler hidrojellere İşlenmesi

Fragmenting Bulk Hydrogels and Processing into Granular Hydrogels for Biomedical Applications

Granüler hidrojeller, hidrojel mikropartiküllerinin (yani, "mikrojeller") sıkışmış montajlarıdır. Biyomalzemeler alanında, granüler hidrojeller, enjekte edilebilirlik, mikro ölçekli gözeneklilik ve çoklu mikrojel popülasyonlarını karıştırarak ayarlanabilirlik gibi birçok avantajlı özelliğe sahiptir. Mikrojelleri üretme yöntemleri genellikle yağda su emülsiyonlarına (örneğin, mikroakışkanlar, toplu emülsiyonlar, elektropüskürtme) veya fotolitografiye dayanır, bu da kaynaklar ve maliyetler açısından yüksek talepler sunabilir ve birçok hidrojelle uyumlu olmayabilir. Bu çalışma, ekstrüzyon parçalanması kullanarak mikrojelleri üretmek ve bunları biyomedikal uygulamalar için yararlı granüler hidrojellere (örneğin, 3D baskı mürekkepleri) işlemek için basit ama oldukça etkili yöntemleri detaylandırmaktadır. İlk olarak, dökme hidrojeller (örnek olarak fotokrolinklenebilir hyaluronik asit (HA) kullanılarak), parçalanmış mikrojeller oluşturmak için sırayla daha küçük çaplara sahip bir dizi iğne yoluyla ekstrüde edilir. Bu mikrojel üretim tekniği hızlı, düşük maliyetli ve yüksek oranda ölçeklenebilir. Santrifüjleme ve vakumla çalışan filtreleme yoluyla mikrojelleri granüler hidrojellere sıkıştırma yöntemleri, hidrojel stabilizasyonu için isteğe bağlı çapraz bağlama sonrası ile açıklanmaktadır. Son olarak, parçalanmış mikrojellerden imal edilen granüler hidrojeller, ekstrüzyon baskı mürekkepleri olarak gösterilmektedir. Burada açıklanan örnekler 3D baskı için fotokros bağlanabilir HA kullanırken, yöntemler çok çeşitli hidrojel türleri ve biyomedikal uygulamalar için kolayca uyarlanabilir.

Bu protokollerden elde edilen temsili sonuçlar Şekil 3 ve Şekil 6'da gösterilmiştir. Ekstrüzyon parçalanması, çapları 10-300 μm arasında değişen pürüzlü, çokgen şekillere sahip mikrojeller verir (Şekil 3). Ayrıca, dairesellik 0,2 (dairesel değil) ile neredeyse 1 (mükemmel daire) arasında değişir ve en boy oranı 1-3 arasında değişir (Şekil 3). Bu parametreler, parçalanma işleminin oluşturduğu düzensiz ve...

Bu çalışma, ekstrüzyon parçalanması ile mikrojelleri üretmek, mikrojelleri enjekte edilebilir granüler hidrojellere işlemek ve granüler hidrojelleri biyomedikal uygulamalar için ekstrüzyon baskı mürekkepleri olarak uygulamak için basit, uyarlanabilir ve düşük maliyetli yöntemleri açıklamaktadır.

Biyomedikal Uygulamalar için Dökme Hidrojellerin Parçalanması ve Granüler Hidrojellere İşlenmesi

Granular hydrogels are jammed assemblies of hydrogel microparticles (i.e., &#34;microgels&#34;). In the field of biomaterials, granular hydrogels have ...

Granüler hidrojeller, birçok avantajlı özelliğe sahip heyecan verici yeni bir biyomalzeme sınıfıdır. Umudumuz, bu yöntemleri paylaşarak, biyomedikal uygulamalar için granüler hidrojellere erişimi ve yeniliği artırabilmemizdir. Bu teknik basit, düşük maliyetlidir, birçok kimyaya kolayca uyarlanabilir ve hemen hemen her laboratuvarda uygulanabilir.Hidrojel öncü çözeltisi ile 3 mililitrelik bir şırınga yükleyin. Pistonu boş bir 3 mililitrelik şırınganın arkasından çıkarın ve şırınga namlusunun üstüne bir uç kapağı ekleyin. Hidrojel öncü çözeltisini uç kapağıyla şırınga namlusuna aktarmak için 1.000 mikrolitrelik bir pipet kullanın.Şırınga namlusunu hidrojel öncü çözeltisi ile bir elinizde uç kapağı aşağı bakacak ve namlunun açık ucu yukarı bakacak şekilde tutun. Şırınga pistonunu şırınga namlusunun arkasının açıklığına geri getirin. Şırınga pistonunu, şırınga namlusunun arkasındaki açıklığı kapatacak kadar yavaşça namluya itin, şırınga namlusunun arkasının pistonla kapatıldığından emin olmak için pistonu ve şırınga namlusunu dikkatlice bir arada tutun.Şırıngayı, piston aşağı bakacak ve uç kapağı şimdi yukarı bakacak şekilde ters çevirin. Uç kapağını çıkarın ve tüm hava şırıngadan çıkarılana kadar pistonu yavaşça şırınga namlusuna itin. Uç kapağını şırıngaya yeniden takın.Hidrojel öncü çözeltisinin, 3 mililitrelik şırınga içinde bir uç kapağı ile sabitlendiğinden emin olun. UV lambasını açmadan önce uygun kişisel koruyucu ekipman ve önlemlerin alındığından emin olun. Hidrojel öncü çözeltisi ile yüklenen 3 mililitrelik şırıngayı UV spot kür lambasının altına tamamen foto-çapraz bağlamak için istenen süre boyunca yerleştirin.UV lambasını kapatın ve şırıngayı çıkarın. Hidrojelin artık şırınga içinde foto-çapraz bağlı olduğundan emin olun. Pistonu boş bir 3 mililitrelik şırınganın arkasından çıkarın.Bir uç kapağını luer kilidine sabitleyin. Uç kapağını, foto-çapraz bağlı dökme hidrojeli içeren şırıngadan çıkarın. Hidrojel şırınganın üst kısmını, namlunun boş şırınga üzerindeki açıklığı ile hizalayın.Toplu hidrojeli şırınga açıklığından boş şırınganın namlusuna ekstrüzyon yapın. Ekstrüde hidrojeli içeren şırıngayı, uç kapağı aşağı bakacak ve namlu açıklığı yukarı bakacak şekilde tutun. 1.000 mikrolitrelik bir pipet kullanarak, şırınga namlusuna 1,5 mikrolitre PBS ekleyin.Şırınga pistonunu namlunun açıklığıyla hizalayın, sadece pistonu bir conta oluşturacak kadar zar zor itin. Şırıngayı, piston şimdi aşağı bakacak ve uç kapağı yukarı bakacak şekilde ters çevirin, pistonu ve şırınga namlusunu bir arada tuttuğunuzdan emin olun, böylece hiçbir hidrojel veya PBS sızmaz. Parçalanmış hidrojeli eklenen PBS ile karıştırmak için birkaç kez ters çevirin.Şırıngayı, uç kapağı yukarı bakacak ve piston aşağı bakacak şekilde tutun. Uç kapağını çıkarın. Çok nazikçe, şırınganın içindeki herhangi bir havayı çıkarmak için pistonu yukarı doğru itin.Parçalanmış mikrojeller oluşturmak için parçalanmış hidrojel çözeltisini bir dizi iğneden ekstrüzyon yapın. Parçalanmış hidrojel ve PBS içeren şırınganın tepesine künt uçlu 18 gauge iğne sabitleyin. Pistonu taze bir 3 mililitrelik şırıngadan çıkarın ve boş şırınga namlusuna bir uç kapağı sabitleyin.Parçalanmış hidrojel çözeltisini 18 gauge iğneden boş şırınga namlusunun arkasına ekstrüzyon yapın. Boş şırıngayı ve iğneyi uygun keskin atık akışına atın. Hidrojel çözeltisinin ekstrüzyonunu 23, 27 ve 30 gauge iğne ile tekrarlayın.Son ekstrüzyon adımında, parçalanmış mikrojel çözeltisini mikrosantrifüj tüplerine ekstrüzyon yapın. Parçalanmış mikrojel süspansiyonunu yıkayın ve izole edin. Bir mikrosantrifüj kullanarak, parçalanmış mikrojel çözeltisini 5 dakika boyunca 5.000 kez g'de döndürün.Süper nantantı çıkarmak için bir pipet kullanın. Parçalanmış mikrojeller ve vorteks içeren her bir mikrosantrifüj tüpüne 5 ila 10 saniye boyunca 1 mililitre PBS ekleyin. Seyreltik parçalanmış mikrojel süspansiyonu oluşturmak için 20 mikrolitre parçalanmış mikrojel süspansiyonunu 180 mikrolitre PBS ile birleştirin.İyice karıştırmak için vorteks. 50 mikrolitre seyreltik parçalanmış mikrojel süspansiyonunu bir cam mikroskop slaydına aktarın. 4x veya 10x zoom'da floresan etiketli mikrojellerin görüntülerini elde etmek için bir epifloresan mikroskop kullanın.Vakumla çalışan filtrasyon kullanarak parçalanmış mikrojelleri reçel haline getirin. Vakumla çalışan filtreleme aparatını monte edin ve test edin. Bir Buchner hunisini bir filtre şişesinin içine sabitleyin.Filtre şişesini bir vakum hattına bağlamak için boru kullanın. Buckner huni kabına bir membran filtre yerleştirin. Kadran valfini açarak vakum hattını açın.Membran filtreye yaklaşık 0,5 mililitre PBS pipetleyerek bağlantıyı test edin ve tüm PBS'nin filtreden geçtiğini ve filtre şişesinin dibinde toplandığını gözlemleyin. Vakum hattını açtıktan ve tam bir sızdırmazlık sağladıktan sonra, parçalanmış mikrojel çözeltisini vorteksleyin. 1.000 mikrolitrelik bir pipet kullanarak, parçalanmış mikrojel çözeltisini membran filtresine aktarın.Vakumun PBS'yi mikrojel çözeltisinden çıkarması için yaklaşık 30 saniye bekleyin. Vakum hattını kapatın. Taze bir 3 mililitrelik şırınga alın ve pistonu çıkarın.Parçalanmış granüler hidrojeli filtreden çıkarmak ve boş şırınga varilinin arkasına aktarmak için metal bir spatula kullanın. Pistonu şırıngaya geri döndürün. Parçalanmış granüler hidrojeli şırıngaya yükleyin ve şimdi kullanıma hazırdır.Uç kapağını çıkarın ve seçtiğiniz bir iğneyle değiştirin. Şırıngayı tercih ettiğiniz baskı platformuna yükleyin. Hazırlanan G-kod dosyasını planlama aşamasından 3D baskı yazılımına yükleyin.Baskı Önizleme paneline gidin ve Print (Yazdır) düğmesine basın. Baskı biriktirme işlemi tamamlanır tamamlanmaz, parçalanmış granüler hidrojel yapılarını foto-çapraz bağlama ve stabilizasyon için UV ışığına maruz bırakın. Ekstrüzyon parçalanması, çapları 10 ila 300 mikrometre arasında değişen pürüzlü çokgen şekillerine sahip mikrojeller verir.Dairesellik 0,2 ila neredeyse 1 arasında değişir ve en boy oranı 1 ila 3 arasında değişir. Bu parametreler, parçalanma işleminin oluşturduğu düzensiz ve pürüzlü mikrojel şekillerini tanımlar. Santrifüjleme veya vakumla çalışan filtreleme kullanılarak bir araya getirildiğinde, monte edilmiş granüler hidrojel kesme inceltme ve kendi kendini iyileştirme özelliğine sahiptir.Parçalanmış granüler hidrojel, enjekte edilebilir bir hidrojel için yüksek şekilli doğruluk ve mekanik bütünlüğe sahiptir. 3D baskı için parçalanmış granüler hidrojellerin kullanılmasına ek olarak, bu sistemler in vitro hücre kültürü platformlarının yanı sıra doku onarımı ve ilaç dağıtımı için enjekte edilebilir sistemler olarak da kullanılabilir. Bu basit ve düşük maliyetli yöntemler, granüler hidrojel biyomalzemelerin avantajlarını daha fazla araştırmacıya getirerek, granüler hidrojel üretimine daha fazla erişim ve biyomalzemeler alanında inovasyon sağlar.

fragmenting-bulk-hydrogels-processing-into-granular-hydrogels-for

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Biyomühendislik

Bu video zincir polimerizasyonların gizlenmemesi ve hidrojel sentezini sağlayan, poli (etilen glikol), metakrilat, hızlı, verimli bir yöntem gösterecektir. Bu benzer, fonksiyonlandırmalar verimliliğini değerlendirmek giderme ve gelişmiş değişiklikler için öneriler sunmak ve tipik hidrojel karakterizasyon teknikleri göstermek için peptidler, detay ortak analitik yöntemler içine metakrilamit işlevlerini tanıtmak için nasıl gösterecektir.

Mikrodalga destekli Poli işlevselleştirilmesi (etilen glikol) ve zincir polimerizasyonu ve Hidrojel formasyonunda kullanılan On-reçine Peptides

Hücre ve ilaç iletimi için cihazlar olarak RGD ile işlevselleştirilmiş hidrojellerin sentezi için bir protokol sunuyoruz. Prosedür, alkin ile modifiye edilmiş poliakrilik asit (PAA) ile bir RGD-azid türevi arasında bakır katalizli alkin-azid siklo ilavesini (CuAAC) içerir. Hidrojeller, mikrodalga destekli polikondensasyon kullanılarak oluşturulur ve fizikokimyasal özellikleri araştırılır.

Tedavi Uygulamaları için bir alet olarak RGD-fonksiyonelleştirilmiş Hidrojeller Sentezi

İletişim kuralları hydrazone toplu ölçek, microscale ve Nano, ikincisi jel nano tanecikleri ve nanofibers hazırlanması için polimer reaksiyonlar, cross-linking göre parçalanabilir thermoresponsive hydrogels imalatı için açıklanmıştır.

Parçalanabilir Thermoresponsive Hydrogels birden fazla uzunluğu ölçeklerde yolu ile reaktif ekstrüzyon, havacilik, kendinden montajlı imalatı ve Electrospinning

Protein bazlı hydrogels üç boyutlu mimarisinde işlemek için farklı yöntemler burada malzeme özellikleri ile ilgili olarak değerlendirilir. Macroporous ağlar ile bir hücre yapışkanlı peptid functionalized ve onların fizibilite hücre kültüründe iki farklı model hücre hatları kullanılarak hesaplandı.

Protein bazlı Hydrogels mimarilerde kolayca idare hücre kültür uygulamaları için

Bu protokol enjekte edilebilir, supramoleküler polimer-nanopartikül (PNP) hidrojel biyomalzemelerin sentezini ve formülasyonlarını açıklar. Bu malzemelerin ilaç dağıtımı, biyofarmasötik stabilizasyon ve hücre kapsülleme ve teslimi için uygulamaları gösterilmiştir.

Hücre ve İlaç Dağıtım Uygulamaları için Enjekte Edilebilir Supramoleküler Polimer-Nanopartikül Hidrojelleri

Tamamlayıcı reaktif gruplara sahip mikrojel çubuklar, sulu çözeltide birbirine bağlanma kabiliyetine sahip mikroakışkanlar yoluyla üretilir. Anizometrik mikrojeller, küresel tabanlı sistemlere kıyasla daha büyük gözeneklere sahip kararlı yapılara sıkışır ve birbirine bağlanır. GRGDS-PC ile modifiye edilmiş mikrojeller, hücre kültürü için kullanılabilecek makrogözenekli 3D yapılar oluşturur.

Mikrojel Çubuklardan Birbirine Bağlı Makrogözenekli 3D İskeleler

Hidrojel oluşumu sırasında kesme işlemi, kesme kuvvetlerinin giderilmesini takiben kesme inceliğinde ancak hızla yeniden yapılandırılan mikrojel süspansiyonlarının üretilmesiyle sonuçlanır. Bu tür malzemeler, biyobaskı kompleksi, hücre yüklü yapılar için destekleyici bir matris olarak kullanılmıştır. Burada, destekleyici yatağın ve uyumlu biyomürekkeplerin üretiminde kullanılan yöntemler açıklanmaktadır.

Askıda 3D biyobaskı için jelasyon sırasında kesme işlemi ile oluşturulan agaroz sıvı jelleri

Granüler iskeleler içindeki partikül fraksiyonundaki değişkenliği en aza indirmek, tekrarlanabilir deneyleri kolaylaştırır. Bu çalışma, in vitro doku mühendisliği uygulamaları için kontrollü parçacık fraksiyonlarına sahip granüler iskeleler üretme yöntemlerini açıklamaktadır.

3D Hücre Kültürü için Mikro Gözenekli Tavlanmış Partikül İskelelerinde Partikül Fraksiyonunun Kontrol Edilmesi

Bu makalede, mikroakışkan cihazlar kullanılarak yüksek verimli jelatin metakriloil mikrojel üretimi, mikrojellerin yeniden askıya alınabilir toza (mikro-aerojeller) dönüştürülmesi, granüler hidrojel iskeleleri oluşturmak için mikrojellerin kimyasal montajı ve 3D biyobaskı için korunmuş mikroporoziteye sahip granüler hidrojel biyomürekkeplerinin geliştirilmesi için protokoller açıklanmaktadır.

Jelatin Metakriloil Granül Hidrojel İskeleleri: Yüksek Verimli Mikrojel İmalatı, Liyofilizasyon, Kimyasal Montaj ve 3D Biyobaskı

Burada, hücresiz protein sentezi reaksiyonlarını harici bir sıvı faza ihtiyaç duymadan makro ölçekli hidrojel matrislerine gömmek için iki protokol sunuyoruz.

Hücresiz Protein Sentezi Reaksiyonlarını Makro Ölçekli Hidrojellere Gömme Yöntemleri

Granül hidrojellerin arayüzü içinde ve içine 3D hücre göçünün kantitatif değerlendirmesi için bir protokol burada sunulmaktadır.

Granül Hidrojel Biyomalzemeler İçinde ve İçine Üç Boyutlu Hücre Migrasyonunun Ölçülmesi

Öğrenin, ekstrüzyon parçalanması yöntemiyle mikrojel üretimini ve bunların enjekte edilebilir granüler hidrojellere işlenmesini. Bu düşük maliyetli teknik, biyomedikal uygulamalar için yeni biyomalzemelerin araştırılmasını kolaylaştırır.

Biyomedikal Uygulamalar için Dökme Hidrojellerin Parçalanması ve Granüler Hidrojellere İşlenmesi

Daha fazla video keşfet