一种可降解组织工程三维支架的制备方法及设备

摘要

本发明公开了一种可降解组织工程三维支架的制备方法及用于制造该三维支架的静电纺丝设备，静电纺丝设备主要包括高压电源、计算机、设有微量供液泵的精密供液系统、金属喷射头、X‑Y精密载物平台、接收板、CMOS摄像机和显微镜载物台。通过该静电纺丝设备可以制备得到具有较高孔隙率、良好力学性能和生物相容性、降解速率可控、能够悬浮于液面的组织工程三维支架，制备方法简单，整个过程易于操作。

主权项

一种静电纺丝设备制备可降解组织工程三维支架的方法，所述静电纺丝设备，包括高压电源(1)、计算机(2)、设有微量供液泵的精密供液系统(4)、金属喷射头(6)、X‑Y精密载物平台(7)、接收板(8)、CMOS摄像机和显微镜载物台，所述高压电源(1)的外控接口通过设于计算机(2)内部的数据采集卡与计算机(2)通讯接口相连接；所述精密供液系统(4)通过通讯接口(3)与计算机(2)相连，外接有输流管(5)，所述输流管(5)末端接有金属喷射头(6)，微量供液泵、输流管(5)以及金属喷射头(6)形成单向通路；所述X‑Y精密载物平台(7)、CMOS摄像机分别与计算机(2)通过通讯接口相连接；所述接收板(8)固定于X‑Y精密载物平台(7)上，并与高压电源(1)负极相连接，所述高压电源(1)正极与金属喷射头(6)相连接，所述显微镜载物台安装于X‑Y精密载物平台(7)上，并设有生物显微镜，其特征在于，所述制备可降解组织工程三维支架的方法包括下述步骤：(1)将聚乳酸‑羟基乙酸共聚物均匀溶解于有机溶剂中，制备电纺溶液，注入精密供液系统(4)；(2)在接收板(8)表面涂一层聚氧化乙烯(PEO)水溶液(9)，并装夹于X‑Y精密载物平台(7)上；(3)根据待制备三维支架纤维形状的要求，选择金属喷射头(6)内径，并将金属喷射头(6)装夹于三自由度机械手上；(4)开启各个系统，调整三自由度机械手来确定金属喷射头(6)的位置，金属喷射头(6)和接收板(8)之间的距离设定为3～8cm；(5)缓慢增大电压值并在计算机(2)控制窗口观察金属喷射头(6)尖端溶液的变化，直到出现稳定纺丝过程；(6)设定X‑Y精密载物平台(7)移动行走路线，静电纺丝过程自动进行，静电纺丝的纤维均匀沉积于接收板(8)上；(7)静电纺丝过程结束之后拆下接收板(8)，接着将接收板(8)浸入水中，三维支架从接收板(8)表面脱落。