膠體晶體微球的制備及其在細胞研究中的應用.pdf

1、三維細胞培養(yǎng)技術(shù)通過模擬機體內(nèi)細胞生長的生理微環(huán)境，利用三維支架促進細胞生長和組織分化，從而產(chǎn)生具有合理形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能性的組織，其具有傳統(tǒng)二維平板培養(yǎng)技術(shù)無可比擬的優(yōu)勢。其中微載體細胞培養(yǎng)是一種新興的大規(guī)模三維細胞培養(yǎng)技術(shù)，它已成為動物細胞工程的基礎和細胞學研究的主要技術(shù)和熱點之一。細胞多元檢測能實現(xiàn)多種細胞與生物分子之間相互作用的同時檢測與分析。不過，這種技術(shù)需對細胞進行特定編碼，以實現(xiàn)對細胞和生物分子的追蹤和檢測。近年來，如何將微載

2、體培養(yǎng)技術(shù)和細胞多元檢測技術(shù)有機整合成為細胞技術(shù)新的研究方向。這項技術(shù)的關鍵是選擇具有良好細胞相容性的生物編碼載體。膠體晶體作為一種新型的生物編碼材料在多元分析領域倍受青睞。膠體晶體微球由于其周期性長程有序的結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生明亮的結(jié)構(gòu)色，在可見光范圍內(nèi)具有穩(wěn)定的特征反射峰。目前，還未曾有報道將光子晶體微球用于細胞培養(yǎng)和多元檢測。二氧化硅膠體晶體微球生物相容性好、尺寸可控，是一種良好的集細胞培養(yǎng)和編碼檢測于一身的新型微載體材料。將水凝膠與膠體晶

3、體微球結(jié)合應用于生物檢測或細胞培養(yǎng)，不僅可以提高載體的生物相容性，其三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)還有利于固定更多的生物分子，因而這種復合材料在細胞研究中將會具有更廣闊的應用前景。論文正文部分的前兩章探討了膠體晶體微球的制備及將其用于肝癌細胞SMMC-7721的培養(yǎng)，第四章討論了核殼型水凝膠膠體晶體微球的制備方法并用于細胞因子多元檢測，提出細胞因子多元檢測的模型。具體開展的工作如下:
　　 （一）基于微流控的思路，制備兩種協(xié)流式微流控裝置，并搭建

4、一套生成單分散膠體晶體的球形液滴的平臺。以乳液液滴為模板，緩慢干燥固化、煅燒之后，得到大小可控、尺寸均一的膠體晶體微球。
　　 （二）將膠體晶體微球用于肝癌細胞SMMC-7721的培養(yǎng)，通過光鏡、倒置熒光顯微鏡及掃描電鏡對細胞形貌進行觀察。討論細胞在96孔板、膠體晶體薄膜、膠體晶體微球表面生長時的不同形貌，最后研究細胞黏附引起的膠體晶體的光譜遷移。
　　 （三）提出一種制備核殼型水凝膠膠體晶體微球的方法，制備殼層為反結(jié)構(gòu)