水凝膠是通過(guò)交聯(lián)連接在一起的3D網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，具有高度親水性和固有的生物相容性，是3D細(xì)胞培養(yǎng)和3D生物打印等組織工程應(yīng)用的理想選擇。來(lái)源于膠原蛋白、明膠和透明質(zhì)酸的天然水凝膠具有很高的生物相容性，這是支持細(xì)胞活力、增殖、分化和運(yùn)動(dòng)的內(nèi)在優(yōu)勢(shì)。這些獨(dú)特的組成和結(jié)構(gòu)與天然細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)相似，可以為細(xì)胞功能、粘附和移植提供有效的平臺(tái)。通過(guò)增強(qiáng)水凝膠交聯(lián)的穩(wěn)定聚合物網(wǎng)絡(luò)，可以改善用于細(xì)胞培養(yǎng)和組織工程應(yīng)用的3D水凝膠支架的兼容性和多功能性。光引發(fā)交聯(lián)可以在原位形成，以控制水凝膠的剛度和凝膠化速率，并在紫外線或可見(jiàn)光下形成不同程度的交聯(lián)。這種光交聯(lián)水凝膠非常適合3D細(xì)胞培養(yǎng)和組織工程應(yīng)用, 因此在體外3D培養(yǎng)中常常會(huì)用到光引發(fā)劑。

光引發(fā)劑 (photoinitiator)是一類能在紫外光區(qū)(250～420nm)或可見(jiàn)光區(qū)(400～800nm)吸收一定波長(zhǎng)的能量，產(chǎn)生自由基、陽(yáng)離子等，從而引發(fā)單體聚合交聯(lián)固化的化合物。光引發(fā)劑可分為自由基光引發(fā)劑和陽(yáng)離子光引發(fā)劑兩類。自由基光聚合是一個(gè)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，包括三個(gè)主要階段:起始、增殖、鏈生長(zhǎng)和終止。自由基光聚合主要用于丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯單體。許多文獻(xiàn)報(bào)道自由基聚合主要用于生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。陽(yáng)離子聚合雖然有許多優(yōu)點(diǎn)，但它不太可能用于生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。其中一個(gè)原因是陽(yáng)離子引發(fā)劑在起始過(guò)程中產(chǎn)生強(qiáng)質(zhì)子酸，其酸性特性對(duì)細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)生負(fù)面影響。第二個(gè)原因是陽(yáng)離子光聚合對(duì)水的敏感性。有研究表明，水的存在減緩或抑制了聚合反應(yīng)。此外，水可以作為鏈轉(zhuǎn)移劑，促進(jìn)新鏈的生長(zhǎng)，從而降低所得聚合物的平均分子量。

2D&3D細(xì)胞培養(yǎng)專家Advanced BioMatrix可提供不同光引發(fā)劑，助力3D細(xì)胞培養(yǎng)：

 除了光引發(fā)劑，Advanced BioMatrix還可以提供光交聯(lián)水凝膠試劑盒，試劑盒中包含高質(zhì)量的天然水凝膠，包括甲基丙烯酸化I型膠原蛋白(PhotoCol)，明膠(PhotoGel)或透明質(zhì)酸(PhotoHA)等水凝膠，光引發(fā)劑(Irgacure 2959,LAP或Ruthenium )和優(yōu)化的緩沖液，以適應(yīng)不同的3D細(xì)胞培養(yǎng)或生物打印應(yīng)用。

光交聯(lián)水凝膠是一種具有生物相容性、可降解性和與天然細(xì)胞外基質(zhì)結(jié)構(gòu)相似性的材料，因此它在組織工程領(lǐng)域被廣泛研究和應(yīng)用。這種特殊的水凝膠是由紫外光或可見(jiàn)光引發(fā)的固化反應(yīng)形成的，能夠形成適于細(xì)胞生長(zhǎng)與分化的三維結(jié)構(gòu)。需要光引發(fā)劑，光交聯(lián)水凝膠請(qǐng)咨詢艾美捷科技！