CN110066787B - 一种可温度调控微藻细胞吸附的改性基底及制备方法 - Google Patents

一种可温度调控微藻细胞吸附的改性基底及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种可温度调控微藻细胞吸附的改性基底制备方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：一、基底表面修饰可以生长自由基的化合物；A、将可以生长自由基的化合物完全溶解，得到可以生长自由基的化合物溶液；B、取洗净的基底置于反应器中，在平板基底上滴加步骤A所配制的溶液，然后将反应器置于无灰尘的环境下自然干燥，待基底表面的可以生长自由基的化合物膜干燥后，后用去离子水洗净，再将基底置于无灰尘环境下自然干燥得到可以生长自由基的化合物的基底；二、温敏单体预聚液的配制；三、温敏单体预聚液接枝到基底表面；四、获得温敏修饰的改性基底；本发明可广泛应用在能源、环保等领域。

Description

一种可温度调控微藻细胞吸附的改性基底及制备方法
技术领域
本发明涉及微藻生物膜培养领域，具体涉及一种可温度调控微藻细胞吸附的改性基底及制备方法。
背景技术
微藻是一类能实现光能自养的单细胞藻类，其因具有光合速率高、生长速度快、环境适应能力强、生物质用途广泛等优点，可用于高效固定二氧化碳缓解全球气候变暖，同时，微藻生物质可用于生产生物燃料从而缓解化石能源短缺的问题，被认为是第三代生物燃料的生物质来源。此外，微藻生物质也可用来生产药品、化妆品、保健品等高附加值的产品，具有良好的经济效益。针对目前微藻悬浮式培养存在的光衰减严重、采收脱水能耗高等问题，研究人员把目光投向了一种低水高密度培养方式——微藻生物膜式培养。对于生物膜培养，首先是将预培养藻液中游离微藻细胞接种在载体基质上，之后持续供给碳源和各种营养物质等，使藻细胞分裂增殖生物质积累，最终形成稳定的生物膜。微藻生物膜式培养具有较高的生物质密度，采收方便、高效节能、并且能与废水处理相耦合等优点，更有利于大力发展和推广。
微藻生物膜培养过程中，微藻细胞紧附着于基底表面是微藻生物膜形成的首要条件。虽然静态接种能够实现微藻细胞沉降到基底表面，但是用这种方法沉降到基底的微藻细胞会受到培养液流体的剪切而被流动带出，难以成膜。因此，微藻生物膜成膜过程采用的是流动吸附，然而，微藻细胞与基底之间的吸附力相对较弱，难以抵抗营养液流体的流动剪切力。综上所述，提高微藻生物膜在基质表面的附着牢固性成为微藻生物膜培养过程中的重中之重。
温敏水凝胶是一种自身理化特性会随温度改变的特殊物质，能够溶胀但不溶于水。热缩型水凝胶是其中一种，聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAAm)水凝胶就是一种典型的热缩型水凝胶，由N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)经过聚合反应而得到。该凝胶分子结构中既有亲水部分(酰胺)也有疏水部分(异丙基)，当外界温度较低时，水分子与酰胺之间的氢键使得疏水基团周围形成稳定的束缚水分子的水合结构，分子链伸展，表面亲水；随着温度升高，特别是在经历相转变温度(Low Critical Solution Temperatrue，LCST)的过程中，水合结构被逐步破坏，酰胺与水分子形成的氢键逐渐转变为酰胺基之间的氢键，分子链收缩，使疏水性占主要地位。微藻在基底表面的吸附效果，不仅和微藻细胞表面、材料表面的亲疏水性有关，而且和材料表面微结构和溶胀度也有密切关系。传统的基底改性方式中，个体微小的藻细胞容易附着到经过改性的表面微结构内部，难以对残余微藻进行采收，同时也降低了这类改性基底的可重复利用性。因此，探索一种具有温度调控的强化微藻吸附的基底制备方法对于微藻生物膜培养技术的发展和推广具有重要意义。
发明内容
本发明针对现有技术存在的不足，提出了一种可温度调控微藻细胞吸附的改性基底及制备方法。
本发明的技术方案是：一种可温度调控微藻细胞吸附的改性基底制备方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
一、基底表面修饰可以生长自由基的化合物
A、将可以生长自由基的化合物完全溶解，得到含有可以生长自由基的化合物的溶液。
B、取洗净的基底置于反应器中，在基底上滴加步骤A所配制的可以生长自由基的化合物的溶液，使其覆盖基底整个表面不溢出，同时滴加过程防止气泡的产生，然后将反应器置于无灰尘的环境下自然干燥，待基底表面的可以生长自由基的化合物的膜干燥后，将未反应的不参加反应的物质去除，后用去离子水洗净，再将基底置于无灰尘环境下自然干燥得到可以生长自由基的化合物膜的基底。
二、温敏单体预聚液的配制
C、单体N-异丙基丙烯酰胺溶液的配制：在异丙醇溶液中加入单体N-异丙基丙烯酰胺，使其完全溶解，得到单体N-异丙基丙烯酰胺溶液。
D、将引发剂偶氮二异丁腈加入步骤C所配制的单体N-异丙基丙烯酰胺溶液中，然后将含有引发剂的单体N-异丙基丙烯酰胺溶液缓慢的通入氮气，得到单体预聚液。
三、温敏单体预聚液接枝到基底表面
E、将步骤D得到的单体预聚液滴加到步骤B中得到的可以生长自由基的化合物的基底表面，然后转移到气氛炉中，进行接枝聚合反应；聚合反应结束后，在基底表面覆盖了温敏膜。
四、获得温敏修饰的改性基底
F、将覆盖了温敏膜的基底用去离子水浸泡，后用乙醇加超声清洗，以清除表面残余的未反应凝胶，最后再用去离子水清洗表面、晾干，得到可通过温度调控微藻细胞吸附的改性基底。
本发明首先将可以生长自由基的化合物比如壳聚糖、壳聚糖的衍生物等吡喃类化合物接枝到基底比如玻璃、聚乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯、聚碳酸酯、聚丙烯、PMMA等表面，然后再将该基底浸泡到预先配置的温敏单体预聚液中进行反应，通过溶液自由基聚合法将PNIPAAm固定于基底表面，最后清洗基底表面残余的均聚凝胶和未反应的凝胶，最终得到温敏修饰的可通过温度调控微藻细胞吸附的改性基底。
本发明涉及到的试剂含有可以生长自由基的化合物、冰醋酸、异丙醇、单体N-异丙基丙烯酰胺、引发剂等各主要具有如下作用：
可以生长自由基的化合物：可以与PNIPAAm分子链以共价键的形式进行固定，此外，选用的可以生长自由基的化合物为壳聚糖，其成膜后有较好粘性，可以与玻璃等基底粘接，壳聚糖有良好生物相容性可用于细胞培养领域。冰醋酸：由于壳聚糖易溶解与稀酸溶液，制膜工艺简便且容易操作，采用冰醋酸溶解壳聚糖。异丙醇：溶解引发剂，壳聚糖膜可以在一定浓度的异丙醇中膨胀，增大PNIPAAm分子链与壳聚糖基底的接触面积，有利于反应程度的加深，偶氮类引发剂溶于醇类等有机溶剂不溶于水，故而对异丙醇浓度有一定要求。单体N-异丙基丙烯酰胺：具有温度敏感性的独特物质，其分子上的异丙基为强疏水性基团，而酰胺键又是亲水性基团，在水相中有着较强的成氢键能力。在相变温度LCST温度以下，酰胺键是可以与水形成氢键的，于是大分子亲水，分子链在水里就舒展了；当温度高于相变温度LCST，氢键就会被破坏，大分子固定不了水，而异丙基的疏水性就占主导作用，大分子疏水，分子链卷曲。引发剂：受热易分解成自由基，能够引发单体聚合。
本发明利用具有温度响应性的功能高分子材料来强化微藻生物膜在基底表面吸附，解决了微藻细胞在基质表面附着牢固性较低的问题，同时改善传统基质表面改性方法不可逆性、表面残留、重复性差以及生物相容性较低等问题。
根据本发明所述的一种可温度调控微藻细胞吸附的改性基底制备方法的优选方案，步骤C中，异丙醇溶液按照异丙醇和水的体积比为100:0～25:75的比例配制。
根据本发明所述的一种可温度调控微藻细胞吸附的改性基底制备方法的优选方案,步骤C中，单体N-异丙基丙烯酰胺与异丙醇溶液按质量浓度为10-25％的比例配制。
根据本发明所述的一种可温度调控微藻细胞吸附的改性基底制备方法的优选方案,步骤D中，单体N-异丙基丙烯酰胺溶液与引发剂偶氮二异丁腈的摩尔比为100:1到50:1。
根据本发明所述的一种可温度调控微藻细胞吸附的改性基底制备方法的优选方案,可以生长自由基的化合物为壳聚糖或壳聚糖的衍生物。
本发明的第二个技术方案是.根据一种可温度调控微藻细胞吸附的改性基底制备方法制备得到的可温度调控微藻细胞吸附的改性基底。
本发明所述的一种可温度调控微藻细胞吸附的改性基底及制备方法的有益效果是：本发明将温敏性材料用溶液自由基聚合反应的方式接枝到可以生长自由基的化合物基底表面，制备方法简单，操作易行；实例所用壳聚糖无毒、具有良好的生物相容性，能够在各种基底上牢固成膜有利于推广应用；并且，在微藻流动挂膜过程中，温敏膜能够有效的增强藻细胞与基质表面的吸附效果；本发明可广泛应用在能源、环保等领域。
附图说明
图1是本发明所述的一种可温度调控强化微藻细胞吸附的改性基底制备方法的流程图。
图2是本发明所述的一种可温度调控强化微藻生吸附的改性基底制备过程说明图。
图3是一种可温度调控微藻细胞吸附的改性基底工作原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施实例对本发明的技术方案进行进一步详细的说明。但应该指出，本发明的实施不限于以下的实施方式。
实施例1：参见图1和图2，一种可温度调控微藻细胞吸附的改性基底制备方法，该方法包括如下步骤：
一、基底表面修饰可以生长自由基的化合物
A、将可以生长自由基的化合物完全溶解，得到可以生长自由基的化合物溶液。
B、取洗净的基底置于反应器中，可选用玻璃、聚乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯、聚碳酸酯、聚丙烯、PMMA等材料制成的平板基底；在基底上滴加步骤A所配制的可以生长自由基的化合物溶液，使其覆盖基底整个表面不溢出，同时滴加过程防止气泡的产生，然后将反应器置于无灰尘的环境下自然干燥，待基底表面的可以生长自由基的化合物干燥后，将多余物质及不参加反应物质去除，后用去离子水洗净，再将基底置于无灰尘环境下自然干燥得到覆盖有可以生长自由基的化合物的基底。
二、温敏单体预聚液的配制
C、单体N-异丙基丙烯酰胺溶液的配制：在异丙醇溶液中加入单体N-异丙基丙烯酰胺，使其完全溶解，得到单体N-异丙基丙烯酰胺溶液。
D、将引发剂偶氮二异丁腈加入步骤C所配制的单体N-异丙基丙烯酰胺溶液中，然后将含有引发剂的单体N-异丙基丙烯酰胺溶液缓慢的通入氮气，得到单体预聚液。
三、温敏单体预聚液接枝到基底表面
E、将步骤D得到的单体预聚液滴加到步骤B中得到的可以生长自由基的化合物表面，然后转移到气氛炉中，进行接枝聚合反应；聚合反应结束后，在基底表面覆盖了温敏膜。
四、获得温敏修饰的改性基底
F、将覆盖了温敏膜的基底用去离子水浸泡，后用乙醇加超声清洗，以清除表面残余的未反应凝胶，最后再用去离子水清洗表面、晾干，得到可通过温度调控微藻细胞吸附的改性基底。
在具体实施例中，步骤C中，异丙醇溶液按照异丙醇和水的体积比为100:0～25:75的比例配制。
步骤C中，单体N-异丙基丙烯酰胺与异丙醇溶液按质量浓度为10-25％的比例配制。
步骤A中，所述可以生长自由基的化合物采用壳聚糖或壳聚糖的衍生物等吡喃类化合物。壳聚糖的衍生物比如羧甲基壳聚糖、酰化壳聚糖等。壳聚糖利用冰醋酸进行完全溶解，壳聚糖与冰醋酸按质量浓度为1～3％的比例配制。羧甲基壳聚糖按照质量浓度1～3％的比例溶解到去离子水中；酰化壳聚糖按照质量浓度1～3％的比例溶解到冰乙酸。
步骤D中，单体N-异丙基丙烯酰胺溶液与引发剂偶氮二异丁腈的摩尔比为100:1到50:1。
参见图3，本发明涉及的原理如下：
本发明利用温敏NIPAAm高分子材料对基底表面进行改性。随着温度高于体积相转变温度(Low Critical Solution Temperatrue，LCST)后，温敏大分子链因为聚集而收缩，溶胀度也随之急剧下降，温敏基底表面会收缩成具有一定孔隙结构且孔隙大于细胞尺寸，有利于微藻细胞的附着；当温度下降时，大分子链舒展，温敏基底表面又会吸水溶胀，表面亲水性增强、氢键能力减弱，对微藻细胞吸附能力降低。从而达到通过温度调控微藻细胞改性基底表面的吸附效果这一目的。
实施例2，利用实施例1所述制备方法制备得到的可温度调控微藻细胞吸附的改性基底，并将该改性基底用于微藻流动吸附实验，经过一段时间后，观察到基底表面覆盖有密集的微藻细胞。
实施实例3，可温度调控微藻细胞吸附的改性基底及制备方法，主要包含以下步骤：
一、基底表面修饰可以生长自由基的化合物
A.电子天平精确称取3.6g壳聚糖置于360mL浓度为1％的冰醋酸中，在25℃下超声3h使其完全溶解，得到壳聚糖溶液。
B.取8片洗净的载玻片基底置于反应器中，用移液枪在每片载玻片上小心滴加2.5mL步骤A中所配制的溶液，使溶液覆盖载玻片整个表面不溢出，同时滴加过程防止气泡的产生。然后将反应器置于室温(25℃)无灰尘的环境下自然干燥24h，待表面的可以生长自由基的化合物干燥后将其分别浸泡到8个装有0.1M NaOH溶液的培养皿中和10min，确保基底表面能完全浸没到NaOH中，后用去离子水洗净，再将其置于室温(25℃)无灰尘环境下自然干燥，得到8片覆盖有可以生长自由基的化合物的基底载玻片。
二、温敏单体预聚液的配制
C.单体N-异丙基丙烯酰胺溶液的配制：按照异丙醇和水的体积比分别为100:0、75:25、50:50、25:75各配置单瓶10mL的溶剂，然后分别加入2g的单体N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)使其浓度均达到0.2g/mL，再将其25℃下超声下完全溶解；得到4种单体N-异丙基丙烯酰胺溶液。
D.单体预聚液配制：用电子天平分别称取4份各0.029g偶氮二异丁腈(AIBN)作为引发剂，将4份引发剂分别加入到步骤C所配制的4种单体N-异丙基丙烯酰胺溶液中，单体N-异丙基丙烯酰胺溶液与引发剂偶氮二异丁腈的摩尔比为100:1到50:1。然后将含有引发剂的单体N-异丙基丙烯酰胺溶液缓慢的通入氮气并维持10min，得到4种不同异丙醇浓度的单体预聚液。
三、温敏单体预聚液接枝到基底表面
E.将步骤B得到的8片覆盖有可以生长自由基的化合物的基底载玻片放入聚四氟乙烯模具中，然后两个一组编号1-1、1-2、2-1、2-2、3-1、3-2、4-1、4-2，用移液枪将4种具有不同异丙醇浓度的单体预聚液分别加到基底载玻片表面，其中每2片基底载玻片滴加相同的单体预聚液，以便获得更多的实验数据；滴加规则为异丙醇和水的体积比为100:0的单体预聚液滴加到编号1-1、1-2，异丙醇和水的体积比为75:25的单体预聚液滴加到编号2-1、2-2，异丙醇和水的体积比为50:50的单体预聚液滴加到编号3-1、3-2，异丙醇和水的体积比为25:75的单体预聚液滴加到编号4-1、4-2；接下来将聚四氟乙烯模具小心地转移到气氛炉中，在60℃条件N2保护下聚合反应18h；聚合反应结束后，在每片载玻片表面了温敏膜。
四、获得温敏修饰的改性基底
F.将覆盖了温敏膜的8片载玻片基底用去离子水浸泡12h(每6h换一次水)，后用乙醇加超声清洗三次，每次5min，以尽可能清除表面残余的均聚凝胶，最后再用去离子水清洗表面、在室温(25℃)下晾干，得到可温度调控微藻细胞吸附的改性基底。
实施实例4：一种可温度调控微藻细胞吸附的改性基底及制备方法，与实施例3不同之处为：
C、单体N-异丙基丙烯酰胺溶液的配制：按照异丙醇和水的体积比分别为100:0、75:25、50:50、25:75各配置单瓶10mL的溶剂，然后分别加入2.5g的单体N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)使其浓度均达到0.25g/mL，再将其25℃下超声下完全溶解；得到4种单体N-异丙基丙烯酰胺溶液。
D、单体预聚液配制：用电子天平分别称取4份0.0363g引发剂偶氮二异丁腈(AIBN)，将4份引发剂偶氮二异丁腈(AIBN)分别加入到步骤一所配制的4种单体N-异丙基丙烯酰胺溶液中，然后将含有引发剂的单体N-异丙基丙烯酰胺溶液缓慢的通入氮气并维持10min，得到4种不同异丙醇浓度的单体预聚液。
实施实例5，一种可温度调控微藻细胞吸附的改性基底及制备方法，与实施例3不同之处为：
A、用电子天平精确称取7.2g酰化壳聚糖置于360mL浓度为1％的冰乙酸中，在25℃下超声3h使其完全溶解，得到可以生长自由基的化合物溶液。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种可温度调控微藻细胞吸附的改性基底制备方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
一、基底表面修饰可以生长自由基的化合物
A、将可以生长自由基的化合物完全溶解，得到可以生长自由基的化合物溶液；所述可以生长自由基的化合物为壳聚糖或壳聚糖的衍生物；
B、取洗净的基底置于反应器中，在平板基底上滴加步骤A所配制的可以生长自由基的化合物的溶液，使其覆盖基底整个表面不溢出，同时滴加过程防止气泡的产生，然后将反应器置于室温无灰尘环境下自然干燥，待基底表面的可以生长自由基的化合物膜干燥后，将不参加反应物质去除，后用去离子水洗净，再将基底置于室温无灰尘环境下自然干燥得到可以生长自由基的化合物的基底；
二、温敏单体预聚液的配制
C、单体N-异丙基丙烯酰胺溶液的配制：在异丙醇溶液中加入单体N-异丙基丙烯酰胺，使其完全溶解，单体N-异丙基丙烯酰胺与异丙醇溶液按质量浓度为10-25%的比例配制,得到单体N-异丙基丙烯酰胺溶液；
D、将引发剂偶氮二异丁腈加入步骤C所配制的单体N-异丙基丙烯酰胺溶液中，单体N-异丙基丙烯酰胺溶液与引发剂偶氮二异丁腈的摩尔比为100:1至50:1；然后将氮气缓慢通入到含有引发剂的单体N-异丙基丙烯酰胺溶液中，得到单体预聚液；
三、温敏单体预聚液接枝到基底表面
E、将步骤D得到的单体预聚液滴加到步骤B中得到的可以生长自由基的化合物的基底表面，然后转移到气氛炉中，进行接枝聚合反应；聚合反应结束后，在基底表面覆盖了温敏膜；
四、获得温敏修饰的改性基底
F、将覆盖了温敏膜的基底用去离子水浸泡，后用乙醇加超声清洗，以清除表面残余的未反应凝胶，最后再用去离子水清洗表面、晾干，得到可通过温度调控微藻细胞吸附的改性基底；该改性基底利用温敏高分子材料对基底表面进行改性；随着温度高于体积相转变温度后，温敏大分子链因为聚集而收缩，有利于微藻细胞的附着；当温度下降时，大分子链舒展，温敏基底表面又会吸水溶胀，表面亲水性增强、氢键能力减弱，对微藻细胞吸附能力降低。
2.根据权利要求1所述的一种可温度调控微藻细胞吸附的改性基底制备方法,其特征在于：步骤C中，异丙醇溶液按照异丙醇和水的体积比为100:0~25:75的比例配制。
3.根据权利要求1或2所述制备方法制备得到的可温度调控微藻细胞吸附的改性基底。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111571467B (zh) * 2020-05-09 2021-12-10 东南大学 一种用于细胞操作的光纤光热镊子
CN111821517A (zh) * 2020-07-08 2020-10-27 花沐医疗科技(上海)有限公司 一种温敏仿生韧带及其制备方法

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Cell Adhesion and Accelerated Detachment on the Surface of Temperature-Sensitive Chitosan and poly(N-isopropylacrylamide) Hydrogels;Wang JY等;《J Mater Sci Mater Med》;20090228;第20卷(第2期);第583页左栏第1-2页和第589页右栏第2段 *
Cell proliferation and thermally induced cell detachment of galactosylated thermo-responsive hydrogels;Wang JY等;《Carbohydrate Polymers》;20100519;第82卷;第578-584页 *
Chondrogenic differentiation of human mesenchymal stem cells using a thermosensitive poly(N-isopropylacrylamide) and water-soluble chitosan copolymer;Jae Ho Cho等;《Biomaterials》;20041231;第25卷(第26期);第5743-7551页 *
Temperature/pH-sensitive comb-type graft hydrogels composed of chitosan and poly(N-isopropylacrylamide);Lee,SB 等;《JOURNAL OF APPLIED POLYMER SCIENCE》;20040515;第92卷(第2期);第2613页左栏第4段和2613页右栏第1-2段 *
Thermo- and pH-Responsive Behaviors of Graft Copolymer and Blend Based on Chitosan and N-Isopropylacrylamide;SO YEON KIM等;《Journal of Applied Polymer Science》;20041231;第78卷;第1381页左栏第1段、第1382页左栏第3段和第1383页左栏第2段 *
含偶氮苯引发剂单体的制备及引发NIPAM的聚合;薛小强等;《常州大学学报（自然科学版）》;20160731;第28卷(第4期);第32页左栏第2段 *

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