无菌生物墨水的制造方法与流程

本发明涉及一种生物墨水的制造方法，特别是涉及一种用于细胞三维列印的无菌生物墨水的制造方法。

背景技术：

1、生物列印是利用生物材料列印出组织器官或其相似物，以代替动物实验用于组织器官的基础研究，甚至是期望能将生物列印的组织器官能适用于人类器官移植。考量生物列印的生物相容性，生物材料多数以明胶(gelatin)或胶原蛋白(collagen)为基底，但是使用这些材料难以控制列印产物的软硬程度，影响生物墨水的可列印性。

2、此外，现有技术的离子固化类生物墨水通常为了增加可列印性添加纳米纤维素等增稠剂使得生物墨水最终呈现非透明状，导致列印产物不利于观察与使用。另外，已知的固态及液态产品有效灭菌方式通常为物理性灭菌与化学灭菌，为确保生物墨水的物理特性与化学组成，无法以通常手段如辐射、高温或环氧乙烷进行有效灭菌。因此极需提供一种生物列印材料，不仅具有无菌性与良好的生物相容性外，同时保有一定的可列印性及透明度，以符合现有技术的需求。

3、故，如何通过制备方法的改良，来提升生物墨水的可列印性、无菌性及透明度，来克服上述的缺陷，已成为该项事业所欲解决的重要课题之一。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种无菌生物墨水的制造方法，所述方法包括：提供液态的一细胞外基质组合物、将冷冻干燥回溶过滤的一动物性胶质及一植物性胶质加入所述细胞外基质组合物中，并混合搅拌细胞外基质组合物、动物性胶质及植物性胶质，以得到一混合胶，以及离心脱泡混合胶，以得到所述生物墨水。

2、进一步地，细胞外基质是由下列方法所制成：提供一胶体；进行一交联处理，所述交联处理是对所述胶体加入一交联剂，以得到一经交联的胶体；进行一细胞培养，所述细胞培养是将一细胞种植于所述经交联的胶体上，并加入一培养液进行培养；进行一去交联处理，所述去交联处理是对所述经交联的胶体加入一去交联剂，以得到一去交联混合液；以及进行一提取处理，所述提取处理是对所述去交联混合液加入一裂解酵素，并进行过滤，以得到一所述细胞外基质组合物。

3、进一步地，所述生物墨水包含92wt％至95wt％的所述细胞外基质组合物。

4、进一步地，所述动物性胶质是选自于由明胶(gelatin)、明胶甲基丙烯水凝胶(gelatin methacrylamide)、pluronic f-127、胶原蛋白(collagen)、几丁聚醣(chitosan)、玻尿酸(hyaluronic acid)及其任意组合所组成的群组。

5、进一步地，所述植物性胶质是选自于由海藻酸钠(sodium alginate)、琼脂(agar)、羧甲基纤维素(carboxymethyl cellulose)、黄耆胶、阿拉伯树胶、黄原胶、果胶、瓜尔豆胶、鹿角菜胶及其任意组合所组成的群组。

6、进一步地，所述生物墨水包含3wt％至4wt％的所述植物性胶质。

7、进一步地，所述生物墨水包含2wt％至4wt％的所述动物性胶质。

8、进一步地，所述细胞外基质组合物、所述植物性胶质及所述动物性胶质的重量比为100:3.5:2～4。

9、进一步地，所述生物墨水的透光率为70％以上。

10、进一步地，所述生物墨水的黏度范围为1至20000pa·s。

11、本发明的其中一有益效果在于，本发明所提供的细胞外基质的制造方法，其能通过“所述细胞外基质组合物为液状”以及“将冷冻干燥回溶并过滤的一动物性胶质及一植物性胶质加入所述细胞外基质组合物中”的技术方案，以制造透明无菌的生物墨水，并兼顾生物墨水的可列印性。

12、为使能进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。

技术特征：

1.一种无菌生物墨水的制造方法，其特征在于，所述无菌生物墨水的制造方法包括：

2.根据权利要求1所述的无菌生物墨水的制造方法，其特征在于，所述细胞外基质组合物是由下列方法所制成：

3.根据权利要求1所述的无菌生物墨水的制造方法，其特征在于，所述生物墨水包含92wt％至95wt％的所述细胞外基质组合物。

4.根据权利要求1所述的无菌生物墨水的制造方法，其特征在于，所述动物性胶质是选自于由明胶、明胶甲基丙烯水凝胶、pluronic f-127、胶原蛋白、几丁聚醣、玻尿酸及其任意组合所组成的群组。

5.根据权利要求1所述的无菌生物墨水的制造方法，其特征在于，所述植物性胶质是选自于由海藻酸钠、琼脂、羧甲基纤维素、黄耆胶、阿拉伯树胶、黄原胶、果胶、瓜尔豆胶、鹿角菜胶及其任意组合所组成的群组。

6.根据权利要求1所述的无菌生物墨水的制造方法，其特征在于，所述生物墨水包含3wt％至4wt％的所述植物性胶质。

7.根据权利要求1所述的无菌生物墨水的制造方法，其特征在于，所述生物墨水包含2wt％至4wt％的所述动物性胶质。

8.根据权利要求1所述的无菌生物墨水的制造方法，其特征在于，所述细胞外基质组合物、所述植物性胶质及所述动物性胶质的重量比为100:3.5:2～4。

9.根据权利要求1所述的无菌生物墨水的制造方法，其特征在于，所述生物墨水的透光率为70％以上。

10.根据权利要求1所述的无菌生物墨水的制造方法，其特征在于，所述生物墨水的黏度范围为1至20000pa·s。

技术总结本发明提供一种无菌的生物墨水制造方法。生物墨水的造方法包括提供液态的细胞外基质组合物、将冷冻干燥回溶并过滤的动物性胶质及植物性胶质加入细胞外基质组合物中，并混合搅拌细胞外基质组合物、动物性胶质及植物性胶质，以得到一混合胶，以及离心脱泡混合胶，以得到生物墨水。通过本发明的方法制造的生物墨水能兼顾可列印性、无菌性及透明度。技术研发人员：欧耿良,潘叙安,廖宜哲受保护的技术使用者：三鼎生物科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/17