[发明专利]同轴多层中空凝胶纤维管的制备装置及其使用方法和应用

说明书

本发明提供一种同轴多层中空凝胶纤维管，包括T型三通管，所述T型三通管设置三个开口端，其中两个开口端与鲁尔母接头，另一个开口端设置鲁尔公接头，所述T型三通管内水平设置内接直管，本发明还提供一种同轴多层中空凝胶纤维管的制备方法，利用带有鲁尔接头的特制T型三通由内向外逐级制作同轴多层中空凝胶纤维管，最后通过更换带有鲁尔接头的针头制备不同外径的同轴多层中空凝胶纤维管，该方法可以很方便地制备同轴多层中空凝胶纤维管，利用胶液的流动性制备同轴多层中空凝胶纤维管，解决了当前利用玻璃毛细管制造同轴多层中空凝胶纤维管的难题，可以用于医药、纺织、化工等领域，适用于基于中空凝胶纤维管的干细胞大规模生产制造。

技术领域

本发明属于功能材料技术领域以及干细胞研究与医药、纺织、化工、环保领域，具体涉及一种同轴多层中空凝胶纤维管的制备装置及其使用方法和应用。

背景技术

利用中空凝胶囊或中空凝胶纤维管进行干细胞的培养，可以将传统的2D培养模式转变为3D培养，能够有效节约生产空间与降低生产成本，对于干细胞的大规模应用具有重要意义。

利用中空凝胶纤维管进行干细胞的培养时，一般都需要将不同直径的玻璃毛细管进行嵌套组装，制造过程非常复杂，有时还需要通过玻璃拉针工艺制备不同口径的毛细管用于装配。在干细胞培养与应用研究过程中，为了实现特定的干细胞培养条件，还需要制备同轴多层中空凝胶纤维管，通过不同分层凝胶之间的协同刺激作用达到特殊的应用效果。

在纺织、医药、化工、环保领域也涉及到中空凝胶纤维管，但其制造装置组装本身就已经非常困难，再通过嵌套组装制备同轴多层中空凝胶纤维管会使得工艺变得更加复杂，难于大规模工业化生产制造。

发明内容

本发明为解决现有技术不足，提供了一种同轴多层中空凝胶纤维管的制备装置及其使用方法和应用，本发明的方法可以大规模产业化应用，能够快速方便地制备同轴多层中空凝胶纤维管，制备的同轴多层中空凝胶纤维管能够用于干细胞培养及相应的应用领域。

本发明的构思是：凝胶具有可压缩的特性，通过物理挤压可以有效调整凝胶管的直径；将中空凝胶纤维管外增加新凝胶层以后，通过挤压进行中空凝胶纤维管直径压缩，能够有效避免同轴多层中空凝胶纤维管制备过程中因为不断增加凝胶层而造成的同轴多层中空凝胶纤维管管壁过厚难题，能够充分保证同轴多层中空凝胶纤维管管内与管外的物质交换，具体方案如下：

本发明提供了一种同轴多层中空凝胶纤维管的制备装置，包括T型三通管，所述T型三通管设置第一开口端、第二开口端和第三开口端，所述第一开口端设置第一鲁尔母接头，所述第二开口端设置第二鲁尔母接头，所述第三开口端设置鲁尔公接头，所述T型三通管内水平设置内接直管，所述内接直管为两端开口的圆管结构，所述内接直管的一端固定在所述第一鲁尔母接头上。

优选的是，所述第三开口端为弧形结构，所述弧形结构上设置开口，所述弧形结构与所述鲁尔公接头连接。

在上述任一方案中优选的是，所述鲁尔公接头与第三鲁尔母接头连接。

在上述任一方案中优选的是，所述第三鲁尔母接头与针头连接。

在上述任一方案中优选的是，所述直接内管的外径与所述第一开口端的内径之比在0.05到0.95之间。

本发明还提供了一种同轴多层中空凝胶纤维管的制备装置的使用方法，按照先后顺序包括以下步骤：

S1将多个同轴多层中空凝胶纤维管的制备装置进行串联连接，通过装置的位于第一开口端的第一鲁尔母接头与相邻装置的位于第三开口端的鲁尔公接头进行连接，并且在输出端装置的鲁尔公接头处于带有针头的鲁尔母接头连接；

S2在一端的第一鲁尔母接头向内接直管内注入水相，在其他的的第一鲁尔母接头分别注入不同浓度的胶液；