不同尺寸形貌抑冰微纳米材料对细胞冷冻保护性能的影响

抑冰纳米材料被广泛研究以提高对细胞、组织或器官等的冷冻保存效率。不同组分、尺寸、形貌的抑冰纳米材料可有效抑制冰晶的形成和生长,从而减少对生物样品冻存的损伤。本研究通过水热法制备出不同尺寸的碳复合体微粒(carbon composite particles,CCPs)和特殊形貌的微纳米材料。结果显示随着碳复合体微粒粒径尺寸减小,细胞冻存保护效果增强。而相较于球形结构的碳复合体微粒,不对称纳米粒子(Janus nanoparticles)和纳米花(WSP nanoflower)材料对细胞冻存的保护作用明显增强。另外,将适当浓度微纳米抑冰材料与商品化冷冻保护剂联合使用,可进一步提高对细胞冷冻保护的效果。本文制备的微纳米防冻材料可有效提高细胞的冷冻保存效率,在生物医学研究和低温保存应用中具有巨大的潜力。