一种微图案化温敏壳聚糖膜及其制备方法

摘要

本发明公开了一种微图案化壳聚糖温敏膜及其制备方法，属于膜材料及技术领域，特别涉及一种细胞培养和脱附用的图案化温度敏感膜及其制备方法，该膜温度响应范围为25℃-37℃，可由下述方法制得：将聚苯乙烯溶于四氢呋喃得成膜液，丙三醇和正丙醇或丙三醇和1，2-丙二醇按一定体积比充分混合，得凝固浴，取成膜液快速滴于凝固浴表面，得微图案化聚苯乙烯模板；将壳聚糖与异丙基丙烯酰胺反应所得聚合物溶液流延于微图案化聚苯乙烯模板表面，以四氢呋喃溶解聚苯乙烯模板，得到微图案化壳聚糖温敏膜。本发明所述制备方法工艺方法简单，反应易于控制，实验条件温和，不需要特殊设备，投资成本低，操作快捷，适用范围广、安全，便于工业化实施。

主权项

一种微图案化壳聚糖温敏膜，其特征在于所述微图案化壳聚糖温敏膜温度响应范围为25℃～37℃，表面具有微米级球状突起微结构，所述微图案化壳聚糖温敏膜可由下述方法制得：(1)微图案化聚苯乙烯模板的制备室温下，将聚苯乙烯溶于四氢呋喃，溶液浓度为0.1～0.5g/mL静置过夜，置于培养皿中，真空脱泡5h制成成膜液，将丙三醇和正丙醇按体积比为3∶1～10∶1充分混合，静止5h脱泡成凝固浴，取2mL成膜液快速滴于凝固浴表面，室温下静置成膜，得微图案化聚苯乙烯模板；(2)微图案化壳聚糖温敏膜的制备室温下，将分子量为5.0×104，脱乙酰度为85％的壳聚糖(CS)溶于1％HCl溶液中，溶液浓度为0.05～0.1g/mL，待CS全部溶解后，加入0.5g1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)和1ml2％N，N，N′，N′‑四甲基乙二胺(TEMED)，在搅拌均匀后，滴加10～20mL丙烯酸(AAc)，磁力搅拌下反应10～30h，停止反应，将反应液过滤，去掉反应液中未溶解的杂质，搅拌下在过滤后的反应液中加入氢氧化钠(NaOH)，中和反应液中残留的AAc以及溶液中的HCl，反应液逐渐由酸性转为中性或碱性，此时乙烯基壳聚糖单体(CSA)也逐渐析出，将析出的CSA重新过滤，以蒸馏水水洗三遍，当过滤液呈中性时用无水乙醇洗涤CSA，以溶解AAc自聚产生的自聚物，无水乙醇洗两遍后，将过滤出的CSA抽真空干燥，得CSA单体粉末，将CSA和异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)按质量比为1∶1～5∶1，溶于1％的HCl溶液中，溶液浓度为0.05～0.1g/mL，再加入0.02g过硫酸胺(APS)作引发剂，充分溶解后充氮气30min，迅速加入适量的TEMED作促进剂，密封，室温下反应10～30h，得到粘稠的溶液，将溶液倾倒于已经制备好的微图案化聚苯乙烯模板上，放入质量分数为10％NaOH中浸泡，蒸馏水冲洗至中性，再以THF溶解聚苯乙烯模板，得微图案化温敏壳聚糖膜。