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液晶诱导的成肌细胞排列
摘要： 控制细胞排列的能力不仅是体外组织培养的基本要求，也是制造具有人体器官功能特性的生物混合材料的关键。然而，标准商用培养基质无法选择性调控细胞组织的形态结构，为此研究者开发了图案化基底或刺激响应基底等技术来诱导细胞定向排列。本研究提出利用液晶网络实现体外肌肉组织形态发生的新方法：采用具有平面均匀排列的平滑聚合物薄膜时，肌原细胞培养物呈现出一定程度的定向排列，且细胞排列优势方向与向列相指向矢一致。这种效应源于聚合物内部的分子排布——使用垂面排列或各向同性样品时均未观察到细胞定向现象。该发现首次证实了向列相聚合物支架可通过相互作用诱导细胞排列，为液晶聚合物作为活性物质调控组织生长开辟了新应用前景。
关键词： 液晶排列、液晶网络、细胞排列、生物材料、肌肉组织工程
更新于2025-11-21 11:01:37
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[2019年IEEE欧洲激光与光电子学会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC）- 德国慕尼黑（2019.6.23-2019.6.27）] 2019年欧洲激光与光电子学会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC）- 非线性激光光刻图案上的液晶取向
摘要： 基于液晶（LC）的器件，如显示器、空间光调制器（SLM）和各种可切换相位掩模，构成了图形信息显示和光控制的主要部分。机械摩擦和光对准是这些器件中创建各向异性表面最广泛使用的工业技术。最近，非线性激光光刻（NLL）作为一种快速、经济高效的大面积纳米光栅制造方法被引入，该方法基于激光诱导周期性表面结构化[1]。我们首次报道了在玻璃上沉积的经NLL处理的Ti膜上液晶分子的取向排列。我们展示了根据加工参数和附加涂层参数，方位角锚定能（AAE）的可控变化。为了创建大面积的结构化Ti层，我们采用了文献[2]中描述的NLL实验方案。该装置由自制飞秒光纤激光系统（在1 MHz重复频率下脉冲能量高达1.8 μJ）、振镜扫描仪和电动三维平移台组成。样品为玻璃上沉积的300 nm Ti膜。通过以不同参数对激光束进行光栅扫描，在5×5 mm2区域内进行结构化处理。为了测量扭转角并进一步计算AAE，我们制备了组合扭转液晶盒。液晶盒由测试基底和参考基底组成，后者为涂覆聚酰亚胺PI2555并通过摩擦技术处理的玻璃基底。第一类测试基底涂覆Ti层后经NLL方法处理；第二类测试基底额外涂覆ODAPI。扭转角通过组合扭转液晶盒法测量，随后根据不同样品获得的扭转角计算AAE。图1（a-c）展示了不同样品的测量扭转角及计算AAE的依赖关系。我们实现了锚定能在2×10?? J/m2至10?? J/m2范围内的可控变化，其中经NLL处理并附加ODAPI涂层的样品获得了最高的10?? J/m2 AAE值。
关键词： 方位角锚定能，液晶排列，非线性激光光刻，向列相液晶，钛膜
更新于2025-09-23 15:19:57