用于血流动力学模拟和内皮响应监测的血管芯片及其构建方法与应用

    公开(公告)号:CN116574609A

    公开(公告)日:2023-08-11

    申请号:CN202310648774.4

    申请日:2023-05-31

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于血流动力学模拟和内皮响应监测的血管芯片及其构建方法与应用,所述血管芯片包括由上至下设置的流体腔、柔性可拉伸电极和气动腔;所述流体腔上设置有进液孔和出液孔,所述流体腔与所述柔性可拉伸电极构成流体通道;所述气动腔上设有抽气孔,所述气动腔与所述柔性可拉伸电极构成气动通道;柔性可拉伸电极上表面修饰有细胞外基质水凝胶。细胞外基质水凝胶的存在确保细胞在电极表面的牢固黏附及提高电极的抗生物污染性能。本发明构建的血管芯片兼具内皮细胞培养、血流动力学模拟和稳定的电化学实时监测功能,可用于重构血流动力学微环境、监测内皮响应和药效评估,为官腔器官体外构建及相关疾病研究和药物筛选提供了方法。

    一种新型三维多孔材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN116515157A

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202310341417.3

    申请日:2023-04-03

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种新型三维多孔材料及其制备方法与应用,属于生物、化学及材料科学领域。本发明以泡沫金属为模板,用天然高分子溶液将其结构完整复制,除去泡沫金属后得到三维多孔材料。三维多孔材料的表面进行功能基团的修饰与活化后,能够与生物分子偶联;将得到的生物分子修饰的三维多孔材料和芯片整合,可得到三维多孔微流控芯片。本发明的三维多孔微流控芯片可用于生物医学中,如用于循环肿瘤细胞的分离、体外培养和培养后移植等。本发明中的材料具有易于批量化制备、高透光性、多孔性、生物相容性好、可降解等优点,能够实现对目标物的高效分离,及目标细胞的快速原位扩增和移植。本发明可为癌症研究和肿瘤治疗等生物医学领域提供新平台。

    一种超柔软自支撑纳米网电极及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN114858877B

    公开(公告)日:2023-06-16

    申请号:CN202210402245.1

    申请日:2022-04-18

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种超柔软自支撑纳米网电极及其制备方法与应用,属于电化学、电生理学及材料科学领域。本发明的电极包括含镂空结构的弹性薄膜基底、导电层、金属外接电极引线、绝缘胶以及细胞培养池;其中,PEDOT纳米纤维均匀、正交地排列在弹性薄膜基底表面上形成网络状的导电层,导电层与金属外接电极引线连接,且在导电层与金属外接电极引线连接点周围涂覆绝缘胶用于固定和绝缘,镂空结构周围涂覆绝缘胶筑成细胞培养池。本发明的电极除具有自支撑性能外,还具有优异的导电性、电化学性能和良好的细胞相容性,可用于动态细胞的信号监测。本发明为动态细胞和软组织的自然运动提供更广阔的化学和电子信息获取途径。

    一种功能化核壳纳米线及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN113152081A

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202110416613.3

    申请日:2021-04-19

    Applicant: 武汉大学

    Inventor: 黄卫华 吴文涛

    Abstract: 本发明公开了一种功能化核壳纳米线及其制备方法与应用,属于电化学及材料领域。本发明通过3,4‑乙烯二氧噻吩(EDOT)与贵金属配合物间的化学聚合反应,在非导电纳米线表面均匀包裹聚EDOT(PEDOT)‑贵金属纳米颗粒复合物涂层,批量制备功能化核壳纳米线。本发明基于简便、普适的“一锅法”反应,通过调控核、壳材料种类,批量制备多种功能化导电核壳纳米线。以此核壳纳米线为电极材料进行组装,可获得具有优良电化学性能的功能化纳米电极,简化了纳米电极的制备过程,并突破了现有纳米电极制备材料的局限性,实现了单个活细胞内生物信号分子的实时定量监测。

    单根核壳纳米线的酶型电化学传感器及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN109709174A

    公开(公告)日:2019-05-03

    申请号:CN201910123396.1

    申请日:2019-02-18

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供了一种单根核壳纳米线的酶型电化学传感器及其制备方法与应用。制备方法的特征在于,包括以下步骤:步骤1.在单根核壳纳米线电极的尖端滴加带核正电性的聚合物液滴,室温下干燥,其中,聚合物的分子量在8000以上,聚合度为200~300;步骤2.在步骤1获得的纳米线电极的尖端滴加酶、交联剂和封闭蛋白的混合溶液液滴,在1~8℃条件下干燥保存,得到酶型纳米电化学传感器。本发明通过共价交联的方式将酶修饰在纳米线电极的表面,得到单根核壳纳米线的酶型纳米电化学传感器,该酶型纳米电化学传感器具有高灵敏度、高时空分辨率、实时定量检测等优点,能够应用于生物医学分析中,在胞内非电活性小分子检测方面具有显著优势。

    一种三维多孔微流控芯片及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN105255719B

    公开(公告)日:2017-10-03

    申请号:CN201510705017.1

    申请日:2015-10-27

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种三维多孔微流控芯片及其制备方法与应用。本发明以泡沫金属作为模板,用微流控芯片材料将其结构完整复制,再除去金属模板得到三维多孔材料;再将其硅烷化修饰,孔隙中填充温敏材料,与微流控芯片整合后,除掉温敏材料得到三维多孔微流控芯片。将三维多孔材料表面的功能基团活化后与生物分子偶联得到三维多孔微流控检测芯片。本发明的三维多孔微流控芯片可用于生物医学分析中,如用于循环肿瘤细胞的分离。本发明的三维多孔微流控芯片具有多孔性、高透明性、强韧性、生物相容性好等优点,其三维多孔结构可以固定大量的生物分子,能够高效率、高通量地对待测物进行分离。本发明三维多孔微流控芯片的制备简便易行、成本低、重复性好。

    一种尺寸均一的再生纤维素微球的制备方法

    公开(公告)号:CN103816843B

    公开(公告)日:2015-12-30

    申请号:CN201410063200.1

    申请日:2014-02-25

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种尺寸均一的再生纤维素微球的制备方法,属于高分子材料技术领域。其制法为:将纤维素棉短绒溶解于-9~-15℃的LiOH/尿素水溶液中,形成质量分数为2%~4%的纤维素溶液;通过微流控技术制备得到尺寸均一的再生纤维素微球。本发明的制备方法不使用任何有毒有害试剂,操作简单、高效且环境友好。本发明所制备的再生纤维素微球尺寸范围为170~420μm,其尺寸分布指数在3%~6%之间,且其尺寸可控,在生物医药等领域具有应用潜力。

    可光降解磁性纳米材料和纳米生物探针及其制备方法

    公开(公告)号:CN104610912A

    公开(公告)日:2015-05-13

    申请号:CN201510068026.4

    申请日:2015-02-10

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种可光降解磁性纳米材料和纳米生物探针及其制备方法。通过磁性纳米材料和链霉亲和素偶联,得到链霉亲和素修饰的磁性纳米材料;通过将光敏分子与生物素偶联构建生物素化的光敏分子;通过链霉亲和素与生物素之间的亲和作用,制得可光降解的磁性纳米材料。将生物分子与生物素化的光敏分子偶联,然后和接有链霉亲和素的磁性纳米材料孵育得到可光降解的磁性纳米生物探针。纳米生物探针通过生物分子和光照实现生物靶向分子的捕获和释放。本发明的可光降解磁性纳米材料和磁性纳米生物探针制备方法简单易行,可操作性强,重复性好。

    一种新型碳纤维纳米锥电极及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN103399068A

    公开(公告)日:2013-11-20

    申请号:CN201310357530.7

    申请日:2013-08-16

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种新型碳纤维纳米锥电极及其制备方法与应用,属于电化学及材料科学领域。该新型碳纤维纳米锥电极包含碳纤维、电极引线和玻璃毛细管;碳纤维与电极引线通过导电胶连接,碳纤维前面部分的50~100μm处刻蚀成针状,针状的尖端直径为100~300nm;玻璃毛细管的一端拉制成直径小于或等于1μm的尖端;与电极引线连接的碳纤维穿入拉尖的玻璃毛细管,且碳纤维露出玻璃毛细管尖端,电极引线露出玻璃毛细管的另一端,该端用AB胶封口。本发明从根本上解决了纳米电极绝缘后尖端难以暴露的问题。本发明碳纤维纳米锥电极具有低噪音、高灵敏度、高时空分辨率的优点,可用于神经科学研究中对突触间隙内神经递质实时探测。

    一种微磁场集成的聚合物微流控装置的制作方法

    公开(公告)号:CN101135690B

    公开(公告)日:2011-07-27

    申请号:CN200710053528.5

    申请日:2007-10-11

    Abstract: 本发明公开了一种微磁场集成的微流控装置的制作方法,通过以下步骤实现:(1)用软刻蚀的方法制取聚合物微流控芯片用的阳模模板;(2)在软磁性材料上绕10~120匝导线制作成微线圈 ,导线的表面绝缘;(3)将若干个微线圈固定于阳模模板的微通道的上面,使微线圈垂直于阳模模板的平面;或将若干个微线圈固定于阳模模板的微通道的两侧,线圈之间的夹角是0~180°,线圈所形成的平面与阳模模板的平面之间的夹角是0~90°;(4)将制作聚合物微流控芯片所用的材料液态预聚物倒在固定微线圈的阳模模板上,反应固化后,脱模成型,制成具有微线圈和微通道的芯片基片,用打孔器打孔后与盖片键合,即得到微磁场集成的微流控装置。本发明加工制作过程简单,成本低,所得磁场的开关、大小和方向可控,具有原位性且集成度高。

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