Preparação de Thermoresponsive nanoestruturados Surfaces para Engenharia de Tecidos

Resumo

Superfícies de ilhas marinhas nanoescalonadas compostas de copolímeros em bloco termorresponsivos foram fabricadas pelo método de Langmuir-Schaefer para controlar a adesão e o desprendimento espontâneo de células. Tanto a preparação da superfície quanto a adesão e descolamento das células na superfície foram visualizadas.

Resumo

Superfícies termorresponsivas poli(N-isopropilacrilamida) (PIPAAm) imobilizadas para controle da adesão e descolamento celular foram fabricadas pelo método de Langmuir-Schaefer. Copolímeros em bloco anfifílicos compostos de poliestireno e PIPAAm (St-IPAAms) foram sintetizados por polimerização radical reversível por transferência em cadeia de fragmentação por adição (RAFT). Uma solução de clorofórmio de moléculas de St-IPAAm foi gentilmente colocada em um aparelho de calha de Langmuir, e ambas as barreiras do aparelho foram movidas horizontalmente para comprimir o filme para regular sua densidade. Em seguida, o filme St-IPAAm Langmuir foi transferido horizontalmente para um substrato de vidro hidrofobicamente modificado por um dispositivo fixado na superfície. As imagens de microscopia de força atômica revelaram claramente estruturas de ilhas marinhas em nanoescala na superfície. A força, a taxa e a qualidade da adesão e descolamento celular na superfície preparada foram moduladas por mudanças na temperatura na faixa de temperatura da solução crítica inferior das moléculas de PIPAAm. Além disso, uma estrutura celular bidimensional (folha celular) foi recuperada com sucesso nas superfícies otimizadas. Essas superfícies PIPAAm exclusivas podem ser úteis para controlar a força de adesão e descolamento celular.

Introdução

superfícies nanoestruturados têm atraído recentemente a atenção substancial devido às suas várias aplicações potenciais, incluindo padronização, cultura de células, limpeza, e comutação de superfície. Por exemplo, as superfícies hidrofóbicas inspirados na nanoestrutura da folha de lótus e outras superfícies sensíveis são capazes de reagir a estímulos externos ^1-4.

O filme de Langmuir é um dos revestimentos de polímero mais amplamente estudados. Um filme de Langmuir é formada por moléculas anfifílicas deixando cair sobre uma interface ar-água ^08/05. A película pode então ser transferida para uma superfície sólida por ....

Protocolo

1. Síntese de poli bloco Polystyrene- (N -isopropylacrylamide) por duas etapas reversível adição-fragmentação cadeia de transferência (RAFT) polimerização por radicais

1. Dissolve-se estireno (153,6 mmol), 4-ciano-4- (ethylsulfanylthiocarbonyl) ácido sulfanylpentanoic (ECT; 0,2 mmol), e 4,4'-azobis (ácido 4-cianovalérico) (ACVA; 0,04 mmol) em 40 ml de 1, 4-dioxano. Congelar a solução em azoto líquido sob vácuo durante 15-20 min para remover as espécies reactivas e gradualmente descongelar à temperatura ambiente. Certifique-se de que a solução é completamente descongelado e repetir este freeze-bomba de degelo ciclo de desgaseificação três....

Resultados

Os copolímeros em bloco compostos por poliestireno e poli (-isopropylacrylamide N) (St-IPAAms) com pesos moleculares específicos foram sintetizados por polimerização de radicais TRAF. ECT foi preparado como um agente de transferência de cadeia como descrito no Moad et ai. ^28. Duas moléculas de St-IPAAM de diferentes comprimentos de cadeia PIPAAm foram sintetizados, e os polímeros em bloco obtidos foram caracterizados por ^1H ressonância magnética nu.......

Discussão

Uma superfície termicamente reativo foi fabricado pelo método de Langmuir-Schaefer, e as propriedades de superfície para adesão celular / descolamento e a folha de célula de recuperação foram optimizados. Ao utilizar este método para a fabricação de superfícies, vários passos são críticos. A composição molecular das moléculas de St-IPAAM tem um grande efeito sobre a estrutura da superfície e a estabilidade da superfície, e, por extensão, a adesão celular e descolamento. Em particular, as moléculas de St-IPAAM deve ter u.......

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo

Nome	Empresa	Número de catálogo	Comentários
N-isopropilacrilamida	Kohjin		Sem número de catálogo
Azobis(ácido 4-cianovalérico)	Wako Pure Chemicals	016-19332
Estireno	Sigma-Aldrich	S4972
1,3,5-trioxano	Sigma-Aldrich	T81108
1,4-Dioxano	Wako Pure Chemicals	045-24491
	DMEM Sigma	D6429
PBS	Nakarai	11482-15
Estreptomicina	GIBCO BRL	15140-163
Penicilina	GIBCO BRL	15140-122
Tripsina-EDTA	Sigma	T4174
FBS	Japão Bioserum	JBS-11501
BAECs	de Recursos de Pesquisa em Ciências da Saúde	JCRB0099
Vidros de cobertura	Indústria de vidro de Matsunami	C024501
AFM NanoScope V	Veeco
1H NMR INOVA 400	Varian, Palo Alto
ATR/FT-IR NICOLET 6700	Thermo Scientific
GPC HLC-8320GPC	Tosoh
TSKgel Super AW2500, AW3000, AW4000	Calhas
Langmuir-Blodgett	KSV Instruments	KN 2002	KSV NIWA Midium através
ECLIPSE TE2000-U	Nikon

Banco de Deposição Tosoh Nikon