论文部分内容阅读
聚对苯二甲酸乙二醇酯(poly(ethylene terephthalate).PET)是广泛应用于大、中型动脉替代物的人工血管材料。但是,当应用于小口径(直径小于6mm)的人工血管时,常由于血栓的形成而导致移植的失败。内皮化是解决这一问题的重要途径。为实现PET人工血管的内皮化,需要对其进行表面改性,在其表面引入活性基团,得到内皮细胞相容性良好的界面。 本文主要研究采用生物大分子对PET材料进行组装改性,以改善其表面的内皮细胞相容性。首先,根据PET分子结构特点,以平面膜为模型,采用氢氧化钠碱解,在其表面引入羧基。用X光电子能谱对引入的羧基进行了定性测试,用甲苯胺蓝法对其进行了定量测定,用接触角及原子力显微镜测试技术对碱解后PET膜片的亲水性及表面形貌进行了表征。实验证明表面的羧基含量可以通过调节反应条件如:反应时间、反应温度、反应液浓度等进行控制,从而有效调控材料表面的亲水性以及表面形貌。 羧基的引入不仅提高了材料的亲水性,更重要的是赋予了基材表面一定的负电荷。在碱解的基础上,将静电吸引层层自组装(Layer-by-layer)的技术引入到PET材料的表面改性中。首先采用带正电的壳聚糖(Chitosan)以及带负电的硫酸软骨素(Chondrotin sulfate.CS)对碱解的PET膜片进行组装改性,并利用紫外—可见吸收光谱、静态水相接触角测试对组装的过程进行了跟踪和检测.组装遵循线性增长的规律,原子力显微镜测试表明组装的聚电解质层逐渐覆盖基材表面,使得碱解的粗糙表面逐渐趋于光滑。体外细胞培养结果证明,Chitosan/CS多层膜的存在有效地促进了内皮细胞在PET材料表面的粘附以及正常功能的表达,但是不能有效地促进细胞的增殖。 为了促进内皮细胞在PET材料表面的增殖,进一步采用胶原(Collagen)和硫酸软骨素在PET表面进行组装。紫外—可见吸收光谱测试表明Collagen、CS的组装与Chitosan/CS体系不同,其变化遵循非线性增长的规律。细胞培养结果表明,5层Collagen/CS改性的PE材料(Collagen为最外层)具有最好的细胞相容性,能够有效地促进细胞的增殖。 在建立了PET平面膜改性方法学的基础上,用碱解并自组装的方法对PET编织人工血管进行了表面改性。由于具有较大的比表面积,碱解可以在PE了人工