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Spatial Micropatterning of Growth Factors in 3D Hydrogels for Location‐Specific Regulation of Cellular Behaviors 下载免费PDF全文
Growth factors are potent stimuli for regulating cell function in tissue engineering strategies, but spatially patterning their presentation in 3D in a facile manner using a single material is challenging. Micropatterning is an attractive tool to modulate the cellular microenvironment with various biochemical and physical cues and study their effects on stem cell behaviors. Implementing heparin's ability to immobilize growth factors, dual‐crosslinkable alginate hydrogels are micropatterned in 3D with photocrosslinkable heparin substrates with various geometries and micropattern sizes, and their capability to establish 3D micropatterns of growth factors within the hydrogels is confirmed. This 3D micropatterning method could be applied to various heparin binding growth factors, such as fibroblast growth factor‐2, vascular endothelial growth factor, transforming growth factor‐betas and bone morphogenetic proteins while retaining the hydrogel's natural degradability and cytocompability. Stem cells encapsulated within these micropatterned hydrogels have exhibited spatially localized growth and differentiation responses corresponding to various growth factor patterns, demonstrating the versatility of the approach in controlling stem cell behavior for tissue engineering and regenerative medicine applications. 相似文献
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目的 为改善传统保鲜膜带来的环境污染问题,开发出具有较好力学性能和抗菌性的食品包装材料提供理论依据。方法 采用海藻酸钠(AL-Na)和羧甲基纤维素钠(CMC-Na)为主要成膜材料,辅助添加茶末通过流延成膜法制备复合膜,以拉伸强度、断裂伸长率等为依据,通过单因素和响应面试验确定茶末/CMC-Na/AL-Na复合膜的最佳工艺。结果 当CMC-Na与AL-Na的体积比为84∶16、茶末添加量为1.43%、干燥温度为50 ℃、干燥时间为7 h时,复合膜综合性能最优,拉伸强度为16.60 N/mm2,断裂伸长率为19.11%,具有较好的力学性能、耐水性、抗氧化性和抑菌性。结论 制备的茶末/ CMC-Na/AL-Na复合膜具有较好的力学性能和抗氧抑菌性能。 相似文献
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用海藻酸钠对大豆分离蛋白进行了改性,对一些环境因素如温度、pH值、离子浓度等对反应的影响作了研究。研究表明,海藻酸钠能显著提高大豆分离蛋白的粘度,在0.5%海藻酸钠和0.01mol/L氯化钙作用下,大豆分离蛋白的粘度能提高1000多倍。确定了海藻酸钠与大豆蛋白的最佳浓度比,其数学模型为y=7.3410-4.4021x。 相似文献
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海藻酸钠/羟基磷灰石复合纤维的制备工艺 总被引:1,自引:1,他引:0
利用海藻酸钠和羟基磷灰石复合制备复合纤维,并采用正交试验和单因素分析方法研究海藻酸钠质量分数、第一凝固浴质量分数、第一凝固浴温度、纺丝头牵伸比和第二凝固浴组分等制备工艺对纤维断裂强度和镉离子吸附量的影响。综合考虑断裂强度和吸附性能的指标,确定了适宜的制备工艺:海藻酸钠质量分数为3%,第一凝固浴CaCl2质量分数为5%,第一凝固浴温度为15℃,纺丝头牵伸比为负牵伸,第二凝固浴组分为水溶液。 相似文献
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Olimpia Daniela Frent Laura Gratiela Vicas Narcis Duteanu Claudia Mona Morgovan Tunde Jurca Annamaria Pallag Mariana Eugenia Muresan Sanda Monica Filip Roxana-Liana Lucaciu Eleonora Marian 《International journal of molecular sciences》2022,23(20)
From the multitude of materials currently available on the market that can be used in the development of microparticles, sodium alginate has become one of the most studied natural anionic polymers that can be included in controlled-release pharmaceutical systems alongside other polymers due to its low cost, low toxicity, biocompatibility, biodegradability and gelatinous die-forming capacity in the presence of Ca2+ ions. In this review, we have shown that through coacervation, the particulate systems for the dispensing of drugs consisting of natural polymers are nontoxic, allowing the repeated administration of medicinal substances and the protection of better the medicinal substances from degradation, which can increase the capture capacity of the drug and extend its release from the pharmaceutical form. 相似文献
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以海藻酸钠(SA)、氯化钙、微米零价铁(MZVI)为原料,制备了海藻酸钙(CA)固定化MZVI填料(CAZ),通过静态烧杯实验和动态PRB模型实验,探讨了CA运用对Cr(Ⅵ)的去除性能的影响,并通过电镜扫描分析了CA避免团聚、堵塞机制。实验结果表明,CA凝胶颗粒的运用能显著提升MZVI的除Cr(Ⅵ)性能,CAZ相比MZVI对Cr(Ⅵ)的去除率和反应速率分别提升7.1倍、23.0倍;MZVI利用率的提高是CAZ反应器处理Cr(Ⅵ)水量显著大于MZVI反应器的主要原因,MZVI反应速率的提高是CAZ反应器出水Cr(Ⅵ)浓度显著低于MZVI反应器的主要原因。电镜扫描结果表明,SA与氯化钙交联形成的CA具有丰富的骨架孔道结构,具有骨架支撑作用,能有效克服MZVI颗粒因重力作用导致团聚、降低比表面积的缺陷。CA表层固定的MZVI颗粒与Cr(Ⅵ)反应生成的(FexCr1-x)(OH)3络合沉淀会冲破CA表层外壳,释放到零价铁-渗透反应墙(Fe0-PRB)系统中,导致PRB反应初期出现堵塞现象;大部分MZVI颗粒... 相似文献
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Wan-Xuan Ho Wen-Ting Chen Chih-Hsuan Lien Hsin-Yu Yang Kuan-Hung Chen Yu-Fan Wei Meng-Han Wang I-Ting Ko Fan-Gang Tseng Hsien-Sheng Yin 《International journal of molecular sciences》2022,23(17)
We previously developed chicken interleukin-1β (IL-1β) mutants as single-dose adjuvants that induce protective immunity when co-administered with an avian vaccine. However, livestock such as pigs may require a vaccine adjuvant delivery system that provides long-lasting protection to reduce the need for successive booster doses. Therefore, we developed chitosan-coated alginate microparticles as a carrier for bovine serum albumin (BSA) or porcine IL-1β (pIL-1β) and assessed their physical, chemical, and biological properties. Electrospraying of the BSA-loaded alginate microparticles (BSA/ALG MPs) resulted in an encapsulation efficiency of 50%, and those MPs were then coated with chitosan (BSA/ALG/CHI MPs). Optical and scanning electron microscopy, zeta potential analysis, and Fourier transform infrared spectroscopy were used to characterize these MPs. The BSA encapsulation parameters were applied to ALG/CHI MPs loaded with pIL-1β, which were not cytotoxic to porcine fibroblasts but had enhanced bio-activity over unencapsulated pIL-1β. The chitosan layer of the BSA/ALG/CHI MPs prevented burst release and facilitated sustained release of pIL-1β for at least 28 days. In conclusion, BSA/ALG/CHI MPs prepared as a carrier for pIL-1β may be used as an adjuvant for the formulation of pig vaccines. 相似文献
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