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生物材料在植入体内的瞬间便会发生蛋白质在其表面的吸附,而材料表面对蛋白质的非特异性吸附会导致一系列复杂的异体反应,如凝血、血小板激活、补体激活、免疫排斥反应等。所以,制备出具有良好的抗非特异性蛋白质吸附性能的材料,在生物医用材料领域具有重要意义。聚乙二醇(PEG)改性表面可以有效排斥非特异性蛋白质吸附,但PEG易氧化的性能使其在生物体内的长期应用受到限制。聚(N-乙烯基吡咯烷酮)(PVP)由于其良好的水溶性、化学稳定性、生物相容性和生物惰性,而在表面改性中表现出独特的优势。运用传统的方法在材料表面接枝PVP以减少表面非特异性蛋白质吸附的研究已有相关文献报道,然而,所采用的传统自由基聚合缺乏可控性,对PVP的接枝密度和接枝链的长度与蛋白质排斥行为的相关性还缺乏系统深入的认识。有少量研究表明能用原子转移自由基聚合(ATRP)的方法在溶液中制备PVP,所以本文进行了用ATRP法将PVP引入表面的研究,通过ATRP方法可将接枝密度和接枝链长度可控的PVP接枝在材料表面,从而可有效的研究PVP与蛋白质的相互作用,为具有优异生物相容性材料表面的设计提供理论基础。本课题以CuCl/5,7,7,12,14,14-六甲基-1,4,8,11-四氮杂环-十四烷为催化体系、在1,4-二氧六环和水的混合溶剂中成功实现了N-乙烯基吡咯烷酮单体在单晶硅片表面的原子转移自由基聚合。采用椭圆偏振仪、水接触角仪和X-射线光电子能谱仪对改性过程进行表征分析。用125Ⅰ同位素标记蛋白质技术研究蛋白质在改性表面的吸附情况,测试结果表明:与未改性硅表面相比,Si-PVP60表面对纤维蛋白原(Fg)、人血清白蛋白和溶菌酶的吸附值分别下降了75%,93%和81%,PVP接枝层可有效的排斥这三种蛋白质在材料表面的吸附,并且随着PVP接枝层厚度的增加,Fg在材料表面的吸附量逐渐减少,当PVP接枝层的厚度增加到13.45 nm后,蛋白质在其表面的吸附量不再随厚度改变。不同血浆浓度中的Fg吸附测试结果显示,Fg的吸附随血浆浓度的增加而迅速增加,在其过程中经历一最大值后下降。PVP改性表面在100%血浆浓度中的Fg吸附值为10ng/cm2,这一结果表明PVP改性表面具有优异的抗非特异性蛋白质吸附的性能。而Western免疫印迹也进一步表明,PVP改性表面可以排斥大多数血浆蛋白质。该研究为构筑生物相容性材料表面提供了一种新的途径。