鈦氧薄膜材料表面層粘連蛋白修飾以及內(nèi)皮化研究.pdf

1、本文采用非平衡磁控濺射沉積技術(shù)制備了具有金紅石與銳鈦礦混合結(jié)構(gòu)的鈦氧(Ti-O)薄膜，并在此基礎(chǔ)上，對Ti-O薄膜進行表面生物化改性。通過氫氧化鈉(NaOH)活化處理使Ti—O薄膜表面產(chǎn)生活性基團-OH，并通過硅烷偶聯(lián)劑氨丙基三乙氧基硅烷(APTE)固定細(xì)胞外基質(zhì)中的層粘連蛋白(Ln)。另外，采用傅立葉變換紅外光譜儀(FTIR)、X射線光電子能譜(XPS)、原子力顯微鏡(AFM)、掃描電子顯微鏡(SEM)、接觸角測量等方法對每一步處理后

2、的樣品表面進行了特征測試與分析，最后通過體外人臍靜脈血管內(nèi)皮細(xì)胞(HUVEC)原代培養(yǎng)實驗和血小板粘附實驗評價固定Ln前后Ti-O薄膜表面細(xì)胞相容性以及血液相容性。 Ti-O薄膜經(jīng)NaOH活化后，F(xiàn)TIR結(jié)果顯示表面可產(chǎn)生親水性基團-OH；XPS結(jié)果顯示一OH對應(yīng)的O峰位增強；接觸角減小，薄膜表面親水性提高。在活化的Ti-O膜表面涂覆APTE后，F(xiàn)TIR及XPS結(jié)果表明APTE中的乙氧基水解后可以和Ti-O膜表面的羥基基團反應(yīng)，

3、使APTE化學(xué)鍵合到Ti—O膜表面；SEM及AFM結(jié)果顯示表面形貌變化不大，接觸角增加，親水性降低。在Ti-O薄膜表面偶聯(lián)固定Ln后，F(xiàn)TIR結(jié)果顯示樣品表面出現(xiàn)蛋白中的特征基團酰胺Ⅰ帶、酰胺Ⅱ帶基團；XPS結(jié)果顯示樣品表面出現(xiàn)S元素，說明Ln已經(jīng)固定于Ti-O薄膜表面；表面接觸角進一步增大，親水性提高，樣品表面更加致密。 體外人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞培養(yǎng)實驗結(jié)果表明，Ti—O薄膜本身具有一定的內(nèi)皮細(xì)胞親和性，在Ti-O薄膜表面固定Ln

4、對內(nèi)皮細(xì)胞的生長有良好的促進作用，且在Ti-O薄膜表面通過APTE偶聯(lián)固定Ln比直接固定Ln能使細(xì)胞更好的粘附和生長。 血小板粘附實驗顯示，通過APTE偶聯(lián)固定Ln不僅能促進Ti-O薄膜表面的內(nèi)皮細(xì)胞化，同時能抑制Ti-O薄膜表面的血小板粘附和激活，提高材料表面的血液相容性。 以上的試驗結(jié)果表明，通過對Ti-O薄膜表面活化偶聯(lián)，可以將Ln成功固定在Ti—O薄膜表面.在Ti—O薄膜表面固定Ln對內(nèi)皮細(xì)胞的生長有良好的促進作