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在心血管植入材料表面形成完整的内皮层是心血管介入治疗成功的关键因素，它能够避免晚期血栓、降低再狭窄。EPCs在血管内皮的形成过程中扮演着重要角色，由于EPCs在外周血中数量较少，因此构建能够归巢EPCs、捕获EPCs和较高抗凝能力的仿生涂层在支架表面原位快速内皮化是解决当前支架应用问题的重要举措。基于此本文构建了具有优异抗凝性能的Fucoidan和CD133抗体/SDF-1复合生物涂层。同时本文基于微流控芯片采用COMSOL有限元仿真研究了CD133抗体捕获EPCs和SDF-1趋化EPCs的行为。具体的内容如下: 1.在材料表面沉积Dopamine膜，利用碳二亚胺盐酸盐(Ethylcarbodiimidehydrochloride，EDC)和琥珀酰亚胺(N-Hydroxysuccinimide，NHS)催化偶联剂共接枝CD133抗体和Fucoidan，反应条件将通过QCM-D优化，结果表明pH可以显著影响Dopamine改性表面接枝CD133抗体的量，EDC/NHS能够催化加速反应。随后对涂层表面性能进行了表征，XPS、CD133-FITC、AFM结果表明CD133抗体和Fucoidan被均匀的接枝在材料表面，并随着接枝CD133抗体浓度的增加荧光强度增加，CD133&Fucoidan复合涂层表面具有较强的亲水性。血小板粘附结果表明在CD133抗体&Fucoidan涂层表面接枝Fucoidan浓度为100μg/ml时，抗凝效果最好;APTT抗凝血实验表明随着抗凝血时间复合涂层Fucoian浓度增加而增加，并在Fucoidan浓度达到100μg/ml时，相对于多巴胺涂层表面延长约12s。QCM-D动态研究了接枝的CD133抗体浓度与捕获EPCs数量的关系，发现随着接枝CD133抗体浓度的增加，捕获的EPCs数量增多，并且刚性吸附越强，同时还发现被捕获的EPCs数量与EPCs形态的变化密切相关。 2.采用硅烷化改性在材料表面成功构建了SDF-1&Fucoidan复合涂层。XPS结果证明N元素含量百分比与接枝的SDF-1浓度成正比关系，N元素和S元素的高分辨谱确认了SDF-1和Fucoidan被成功接枝到材料表面。材料学表征表明SDF-1&Fucoidan涂层极为亲水。抗凝血实验表明在SDF-1涂层表面引入Fucoidan能显著提高材料的血液相容性，并且在共接枝Fucoidan浓度为100μg/ml时抗凝效果最好。EPCs培养实验表明接枝SDF-1为80ng/ml的样品EPCs的增殖和粘附效果最佳;在SDF-1涂层表面引入Fucoidan能够显著促进EPCs的粘附与增殖，并在Fucoidan接枝浓度为100μg/ml时，细胞生长最好。 3.最后通过COMSOL软件模拟了CD133抗体捕获EPCs的行为，结果表明流速对CD133抗体捕获EPCs是负相关的，在流速较低时，CD133抗体捕获EPCs的能力显著增强;CD133抗体捕获EPCs的数量在静态条件下是动态条件的106倍。模拟研究了SDF-1沿着EPCs表面的扩散行为，发现在静态条件下SDF-1沿着细胞表面有着明显的浓度梯度分布;流速将会显著影响SDF-1的扩散，只有经过足够长的时间才能发现SDF-1在EPCs表面的扩散;增加SDF-1的浓度，将会显著促进SDF-1的趋化能力。 综上所述，本文成功地通过两种途径构建了能够促进EPCs迁移，增殖和分化的两种复合涂层，它们都具备十分优异的抗凝血性能;CD133抗体&Fucoidan涂层能够有效的EPCs; SDF-1&Fucoidan能够促进EPCs的粘附与增殖，达到促进内皮层形成的目的;并且成功通过COMSOL模拟CD133抗体捕获EPCs和SDF-1趋化EPCs的行为，为微流控芯片血管微环境的仿生构建提供有益的指导、优化实验参数和实验设计，节约成本、时间和精力。