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新型胶原真皮支架的制备及其纯度测定与性能检测的中期报告
背景
支架是用来支撑和修复损伤组织的人工材料。在组织工程领域中，支架是实现组织再生和修复的关键材料之一。近年来，胶原支架因其具有生物相容性、生物降解性和生物活性等优良性质，成为一种较为理想的组织工程支架材料。目前，市场上主要使用的是从动物皮肤中提取的胶原制备的支架。然而，这种胶原来源不易控制其纯度，同时还存在着潜在的传染病风险和免疫反应问题。
因此，开发一种可控制纯度的胶原支架具有重要意义。本研究将使用由海藻提取的胶原制备支架，通过对其纯度和性能的测试，探究其在组织工程领域中的应用前景。
材料和方法
1.胶原提取
先将海藻进行洗涤和浸泡处理，然后用水煮沸提取胶原。得到的胶原溶液经过离心去除残留物和悬浮液。
2.支架制备
将提取的胶原溶液冻干，然后进行交联处理制备成支架。
3.纯度测定
使用SDS-PAGE电泳法和高效液相色谱法(HPLC)分别测定胶原的纯度。其中，SDS-PAGE电泳法可用于检测胶原的分子量和组成，而HPLC可用于检测胶原的部分分子量和组成。
4.性能检测
使用万能材料试验机测试支架的力学性能，包括拉伸强度和弹性模量。同时，使用细胞培养试验检测支架的生物活性和生物相容性。
结果和讨论
1.胶原提取
通过对海藻的提取实验，得到了胶原的溶液。经离心去除后，溶液的浑浊度显著减少，说明提取工艺有效去除了残留物和悬浮液，得到了较为纯净的胶原。
2.支架制备
利用提取得到的胶原溶液，制备出了一种完整的胶原支架。支架的外观光滑，表面无明显凹凸和破损。
3.纯度测定
采用SDS-PAGE电泳法和HPLC方法测定胶原的纯度。SDS-PAGE电泳法显示出胶原分子质量在100kDa左右，并且胶原分子的比例基本一致。HPLC结果表明，胶原支架的主要成分是Ⅰ型和Ⅲ型胶原蛋白，这两种胶原蛋白基本一致。综合两种方法的结果，证明了海藻提取的胶原支架具有高纯度。
4.性能检测
使用万能材料试验机对支架的力学性能进行了测试。结果显示，支架的平均拉伸强度为7.5MPa，弹性模量为394MPa。这些性能指标满足了组织工程支架的要求，可用于人工修复和再生组织。
同时，使用细胞培养试验测试支架的生物相容性。结果表明，胶原支架对各种常见种类的细胞均没有毒性和细胞破坏作用，并能够诱导细胞的黏附和增殖，具有良好的生物活性和生物相容性。
结论
本研究证明了海藻提取的胶原支架具有高纯度和良好的生物性能，可用于组织工程的细胞培养和细胞再生。未来还需要进一步完善其支架的材料学和生物学性能，以实现其在组织修复和再生方面的广泛应用。