本發明專利技術公開了一種具有高細胞黏附能力的改性聚苯乙烯材料及其制備方法。該改性聚苯乙烯材料是按照包括下述步驟的方法制備得到的：先將聚苯乙烯材料采用滅菌袋進行密封包裝，然后用γ-射線或電子束輻照，輻射后的產物即為高細胞黏附能力的改性聚苯乙烯。本發明專利技術采用高劑量γ射線改性的聚苯乙烯材料，能顯著提高細胞黏附的效率，有助于生產性能更加優異的聚苯乙烯細胞培養板；高劑量γ射線處理聚苯乙烯培養板，在改性材料增強細胞黏附的同時，對材料進行了滅菌消毒處理，改性后的材料能直接應用于細胞培養。本發明專利技術的改性方法操作簡單、高效、經濟，無二次污染源，適合工業上大規模應用。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及。
技術介紹
聚苯乙烯由于其透光性能好，具有較好的強度和易塑性，并且沒有毒性，所以已被大量用作細胞培養板。但聚苯乙烯表面呈疏水性，不利于細胞的黏附。由于大部分細胞需要黏附在一個固相界面才能生長。使用對細胞黏附能力更強的培養板，能夠減少細胞培養時間、縮短實驗周期、高效增殖特定細胞，在細胞生物學中具有重大意義。目前促進聚苯乙烯表面細胞黏附能力的方法有很多，其中應用最廣泛的是表面涂層和表面接枝的方法。例如美國專利申請US13255299在聚苯乙烯表面吸附或接枝多肽，以促進聚苯乙烯的細胞黏附能力。此外，中國專利CN200710177704. 6在聚苯乙烯表面接枝親水性大分子聚乙烯醇增強聚苯乙烯的親水能力。這些方法操作繁瑣，需要對聚苯乙烯進行二次處理。而細胞培養板要求無毒無菌，對生產過程要求嚴格。而且接枝的物質如多肽往往價格昂貴，不利于大規模生產。因此需要尋找一種簡單、高效、不引入二次污染、經濟的聚苯乙烯改性方法，增強其細胞黏附能力。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供。本專利技術所提供的改性聚苯乙烯材料是按照包括下述步驟的方法制備得到的先將聚苯乙烯材料采用滅菌袋進行密封包裝，然后用Y-射線或電子束輻照，輻射后的產物即為高細胞黏附能力的改性聚苯乙烯。上述制備方法中，聚苯乙烯材料的形狀、表面粗糙度等均應符合細胞培養板的質量要求。上述制備方法中，聚苯乙烯材料的密封包裝應按照IS011607(最終滅菌醫療器械的包裝)中對滅菌醫療器械包裝的要求。具體的，本專利技術使用市售醫用滅菌袋，將材料放入滅菌袋后，通過滅菌袋自有的涂膠進行密封包裝，密封結果為具有微生物屏障功能，可防止微生物進入并提供無菌防護。上述制備方法中，在密封包裝時還可向密封袋中通入空氣或02。所述Y-射線具體可為6tlCo Y-射線；所述電子束具體可為電子加速器產生的電子束。上述制備方法中，所述輻射的吸收劑量可為50 500kGy。輻射劑量率可為IGy/ min 600Gy/min。值得說明的是，25kGy為IS011137-2要求使用Y射線進行滅菌處理的最大劑量。上述方法中所述輻射的吸收劑量均大于25kGy，滿足Y射線進行滅菌處理的要求。本專利技術提供的高細胞黏附能力的改性聚苯乙烯培養板及其制備方法與現有技術相比，具有以下優點I、采用高劑量Y射線改性聚苯乙烯培養板，能顯著提高細胞黏附的效率，有助于生產性能更加優異的聚苯乙烯細胞培養板。2、高劑量Y射線處理聚苯乙烯培養板，在改性材料增強細胞黏附的同時，對材料進行了滅菌消毒處理，改性后的材料能直接應用于細胞培養。3、該處理方法操作簡單、高效、經濟，無二次污染源，適合工業上大規模應用。附圖說明圖I為實施例I、實施例2和實施例3制備的改性聚苯乙烯培養板與未改性材料照片。圖2為實施例I、實施例2和實施例3制備的改性聚苯乙烯材料與未改性材料的水的表面接觸角圖。圖3為實施例I制備的改性聚苯乙烯材料與未改性材料的XPS能譜圖。圖4為實施例I和實施例2制備的改性聚苯乙烯材料與未改性材料的牙周膜干細胞粘附率圖。圖5為實施例5制備的改性聚苯乙烯材料的XPS能譜圖。圖6為實施例6制備的改性聚苯乙烯材料與未改性材料的MC3T3細胞粘附率圖。具體實施方式下面通過具體實施例對本專利技術進行說明，但本專利技術并不局限于此。下述實施例中所述實驗方法，如無特殊說明，均為常規方法；所述試劑和材料，如無特殊說明，均可從商業途徑獲得。下述實施例中所采用的牙周膜干細胞及MC3T3成骨細胞均購自于ATCC。實施例I、制備改性聚苯乙烯培養板將市售普通聚苯乙烯細胞培養板在空氣氣氛下，放入市售醫用密封袋，通過滅菌帶自有的涂膠進行密封，，隨后使用6tlCo Y-射線在室溫下進行空氣輻照，輻射劑量率為 30Gy/min，吸收劑量為50kGy ;輻照完畢后，得到改性后的聚苯乙烯培養板。本實施例制備的改性聚苯乙烯與未改性聚苯乙烯的照片如圖I所示。由圖I可知， 改性聚苯乙烯的外觀與改性前無明顯變化。本實施例制備的改性聚苯乙烯與未改性聚苯乙烯的水接觸角如圖2所示。由圖2 可知，改性聚苯乙烯對水的表面接觸角，較改性前沒有明顯變化。本實施例制備的改性聚苯乙烯與未改性聚苯乙烯的XPS能譜圖如圖3所示。由圖 3可知，改性聚苯乙烯材料的XPS能譜圖中，C-O基團數量較改性前有明顯增加。本實施例制備的改性聚苯乙烯與未改性聚苯乙烯種植牙周膜干細胞的細胞黏附情況如圖4所示。由圖4可知，改性聚苯乙烯培養板，較改性前具有優良的細胞粘附率。培養牙周膜干細胞3天后，黏附在材料表面的細胞，通過MTT法測得其吸光度值由O. 25提升至O. 56。表明細胞粘附率有明顯提升。具體實驗過程為牙周膜干細胞的接種密度為20000/孔。培養基為15%FBS(GIBC0 from Australia or Equitech-Bio Inc),lOOumol/L ascorbic acid 2-phosphate (Sigma), 2mmol/L glutamine (GIBCO), I % PS (GIBCO),培養基每天換液一次。 在37°C含5% CO2的細胞培養箱里培養一定時間后(3天或12天)，每孔加入MTT (噻唑藍) 溶液(5mg/ml)20uL。繼續培養4小時后每孔加入150uL DMSO溶液。震蕩10分鐘后，選擇 490nm波長在酶聯免疫檢測儀上測定吸收值。實施例2、制備改性聚苯乙烯培養板本實施例的制備過程與實施例I基本相同，不同之處在于將輻射劑量率變為 50Gy/min，吸收劑量變為100kGy。按照實施例I中測定材料外觀的方法觀察本實施例制備的改性聚苯乙烯材料。如圖I所示，本實施例制備的改性聚苯乙烯整體顏色更顯黃色。說明改性聚苯乙烯顏色隨著輻照劑量的增加而逐漸變黃。按照實施例I中測定材料水的表面接觸角的方法觀察本實施例制備的改性聚苯乙烯材料。如圖2所示，本實施例制備的改性聚苯乙烯對水的表面接觸角較改性前有一定程度降低。表明改性聚苯乙烯材料表面的親水性隨著輻照強度的增大而增強。按照實施例I中測定材料XPS能譜圖的方法觀察本實施例制備的改性聚苯乙烯材料，實驗結果與實施例I無實質差別。按照實施例I中測定材料細胞黏附率的方法觀察本實施例制備的改性聚苯乙烯材料，如圖4所示，實驗結果與實施例I無實質差別。實施例3、制備改性聚苯乙烯培養板本實施例的制備過程與實施例I基本相同，不同之處在于將輻射劑量率變為 IOOGy/min，吸收劑量變為500kGy。按照實施例I中測定材料外觀的方法觀察本實施例制備的改性聚苯乙烯材料。如圖I所示，本實施例制備的改性聚苯乙烯整體顏色更顯黃色。說明改性聚苯乙烯顏色隨著輻照劑量的增加而變黃變深。按照實施例I中測定材料水的表面接觸角的方法觀察本實施例制備的改性聚苯乙烯材料。如圖2所示，本實施例制備的改性聚苯乙烯對水的表面接觸角較改性前有一定程度降低。表明改性聚苯乙烯材料表面的親水性隨著輻照強度的增大而增強。按照實施例I中測定材料XPS能譜圖的方法觀察本實施例制備的改性聚苯乙烯材料，實驗結果與實施例I無實質差別。按照實施例I中測定材料細胞黏附率的方法觀察本實施例制備的改性聚苯乙烯材料，如圖4所示，實驗結果與實施例I無實質差別。實施例4、制備改性聚苯乙烯培養板本實施例的制備過程與實施例本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種制備具有高細胞黏附能力的改性聚苯乙烯材料的方法，包括下述步驟：先將聚苯乙烯材料用滅菌袋進行密封包裝，然后采用γ？射線或電子束進行輻照，得到所述改性聚苯乙烯材料。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：魏世成，趙熒暉，劉燕，周彥恒，
申請(專利權)人：北京大學，
類型：發明
國別省市：
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