與血液接觸高分子材料的抗凝-抗菌改性研究.pdf

1、本文以滌綸(聚對苯二甲酸乙二醇酯，PET)和聚氯乙烯(PVC)兩種常用的與血液接觸高分子材料為研究對象，分別采用等離子體法和臭氧法預(yù)處理材料表面，再經(jīng)過紫外光輻照輔助丙烯酸聚合，實現(xiàn)聚丙烯酸分子在PET表面的共價接枝；再進一步通過羧基和氨基的縮合作用，固定殼聚糖分子；再以殼聚糖分子為“橋梁”，共價固定肝素分子。 X光電子能譜(XPS)測量結(jié)果表明這兩種預(yù)處理方法均能有效引發(fā)丙烯酸在PET和PVC表面的接枝聚合，并共價固定殼聚糖和

2、肝素。等離子體法預(yù)處理和臭氧預(yù)處理的PET表面共價固定的肝素量可以達到7.2μg/cm<'2>和4.5μg/cm<'2>。接觸角測量結(jié)果表明改性后PET表面的親水性較改性前均有顯著提高。血小板粘附實驗表明，PET和PVC表面共價固定肝素后其血小板粘附量顯著減少，而且基本不變形。等離子體預(yù)處理表面共價固定肝素的PET和PVC，其部分凝血活酶時間(APTT)分別為60.5 s和100s，比原血漿APTT分別增加23.1s和57.4s。臭氧預(yù)

3、處理表面固定肝素分子的PET，其部分凝血活酶時間比原血漿延長15.8s；上述結(jié)果說明改性后材料對內(nèi)源性凝血系統(tǒng)有一定的抑制作用。 采用銀視線離子注入、銀等離子體浸沒離子注入與沉積兩種表面改性技術(shù)對滌綸材料進行表面改性。X射線衍射(XRD)和XPS的結(jié)果表明通過視線離子注入，銀離子已經(jīng)成功地注入到PET表面，而通過銀等離子體浸沒離子注入與沉積在PET、表面制備了一層銀沉積層。運用原子吸收光譜(AAS)來研究銀改性后樣品在水中銀離子

4、釋放結(jié)果表明：相比于銀等離子體浸沒離子注入，視線離子注入的PET樣品在相同時間點具有更高濃度的銀離子釋放。經(jīng)銀改性后的PET表面均能夠明顯抑制表皮葡萄球菌的粘附，當(dāng)培養(yǎng)時間為24h時，SE對未經(jīng)改性PET表面的粘附濃度是2.23×10<'7>CFU/ml，而對視線離子注入改性后的PET、等離子體浸沒離子注入與沉積改性的PET。表面的粘附濃度分別是5.3×10<'6>CFU/ml和1.12×10<'7>CFU/ml。通過比較可以看出經(jīng)兩種

5、工藝改性后的樣品其表面對細菌的粘附具有抑制作用，且視線離子注入改性的樣品其抑菌效果更好。這可能是視線離子注入改性后的樣品表面銀離子的釋放濃度更大的原因。銀改性后PET表面親水性提高。通過計算表皮葡萄球菌對改性前后PET表面的粘附自由能△F<,adh>，細菌對未改性滌綸表面的粘附自由能為負，這表明細菌對滌綸表面的粘附是一個自發(fā)過程。而細菌對銀改性PET表面的粘附自由均為正，說明SE對銀改性后滌綸表面的粘附是一個熱力學(xué)非自發(fā)過程。乳酸脫氫酶