अनुकूलन समाधान और उपकरण पैरामीटर: Electrospinning बुनियादी बातों
Summary
Electrospinning तकनीक ऊतक इंजीनियरिंग या अन्य अनुप्रयोगों के लिए nanofibrous scaffolds के एक किस्म बना सकते हैं. हम यहाँ एक प्रक्रिया electrospinning समाधान और तंत्र के मापदंडों का अनुकूलन करने के लिए वांछित आकारिकी और संरेखण के साथ फाइबर प्राप्त वर्णन. आम समस्याओं और समस्या निवारण तकनीकों को भी प्रस्तुत कर रहे हैं.
Abstract
Electrospun nanofiber scaffolds परिपक्वता तेजी लाने, विकास में सुधार, और इन विट्रो में कोशिकाओं के प्रवास को प्रत्यक्ष दिखाया गया है . Electrospinning एक प्रक्रिया है जिसमें एक चार्ज बहुलक जेट एक उड़ान कलेक्टर पर एकत्र किया जाता है, एक तेजी से गठबंधन nanofibers में कलेक्टर परिणाम घूर्णन जबकि अनियमित उन्मुख फाइबर मैट में स्थिर कलेक्टरों परिणाम. बहुलक जेट का गठन किया है जब एक आवेदन electrostatic प्रभारी समाधान की सतह तनाव पर काबू पा. वहाँ एक दिया बहुलक के लिए एक न्यूनतम एकाग्रता है, महत्वपूर्ण उलझाव एकाग्रता करार दिया, जो नीचे एक स्थिर विमान हासिल नहीं किया जा सकता है और कोई nanofibers फार्म का होगा – हालांकि नैनोकणों (electrospray) प्राप्त किया जा सकता है. एक स्थिर विमान दो डोमेन, एक स्ट्रीमिंग खंड और एक सजा खंड है. जबकि सजा विमान आमतौर पर नग्न आंखों के लिए अदृश्य है, स्ट्रीमिंग खंड अक्सर उचित प्रकाश व्यवस्था की स्थिति के तहत दिखाई देता है. लंबाई, मोटाई, स्थिरता और धारा के आंदोलन अवलोकन और गठन किया जा रहा nanofibers के संरेखण और आकारिकी की भविष्यवाणी के लिए उपयोगी है. संक्षेप में, गैर वर्दी, असंगत, और / या oscillating धारा समस्याओं की एक किस्म का संकेत है, गरीब फाइबर संरेखण सहित, beading, splattering और curlicue या लहराती पैटर्न. स्ट्रीम समाधान की संरचना और electrospinning तंत्र के विन्यास का समायोजन करके अनुकूलित किया जा सकता है, इस प्रकार संरेखण और फाइबर का उत्पादन किया जा रहा की आकारिकी का अनुकूलन. इस प्रोटोकॉल में, हम एक बुनियादी electrospinning तंत्र की स्थापना, empirically approximating के एक बहुलक समाधान के महत्वपूर्ण उलझाव एकाग्रता और electrospinning प्रक्रिया के अनुकूलन के लिए एक प्रक्रिया मौजूद है. इसके अलावा, हम कुछ आम समस्याओं और समस्या निवारण तकनीकों पर चर्चा की.
Protocol
Discussion
नोट: उदाहरण के बहुमत यहाँ पाली एल लैक्टिक एसिड (PLLA) nanofibers electrospinning के साथ सौदा प्रस्तुत . यह सिर्फ इसलिए है क्योंकि PLLA हमारी प्रयोगशाला में सबसे अधिक काता बहुलक है. हालांकि, हम भी सफलतापूर्वक इन तरीकों का इस्तेमाल अन्य पॉलिमर (जैसे, PLGA, PCL, पी एस) electrospin और विश्वास है कि यहाँ प्रस्तुत तकनीकों को आसानी से उच्च आणविक भार बहुलक समाधान मध्य के बहुमत के लिए लागू कर रहे हैं.
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
यह काम K08 EB003996 NIH और अमेरिका रिसर्च फाउंडेशन अनुदान 2573 के झोले के मारे हुए दिग्गजों द्वारा समर्थित किया गया.
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| High voltage DC power supply | Gamma High Voltage | ES40P-5W | ||
| Syringe pump | KD Scientific | KDS100 | ||
| Aluminum foil | Reynolds | |||
| Blunt metal tips, 23ga | Fisher | 13-850-102 | ||
| Polypropylene syringe | BD | 309585 | ||
| Rotating or stationary collector | Custom built | |||
| Various alligator clips and wires | ||||
| Dimethylformamide | Fisher | AC11622-0010 | ||
| Chloroform | Fisher | AC42355-0040 | ||
| PLLA | Boehringer Ingelheim | Resomer L210 | ||
| PLGA 85:15 | Sigma | 43471 | ||
| Carbon tape | Ted Pella | 13073-1 |
References
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