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钛基材料具有优良的物理化学性能和一定的生物相容性,在生物材料领域得到了广泛应用。但钛作为应用于心血管人工器官和器械的材料,其长期抗凝血性仍有待进一步提高,此外钛与血管组织细胞的相互作用还可以进一步调控和改善。2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱(MPC)是一种两亲性的类磷脂分子,它由磷酸胆碱极性头和甲基丙烯酸酯部分组成,其中磷酸胆碱基团(PC基团)是血红细胞外膜起抗凝作用的主要基团,具有很好的抗凝效果,而乙烯基的存在,可以使MPC聚合成不同类型和功能的类磷脂聚合物,类磷脂聚合物具有仿生结构,可以满足多种生物医学的功能需求。本论文基于改善钛的血液相容性和促内皮化的目的,设计了一系列由MPC、甲基丙烯酸(MA)和多巴胺(DA)合成的磷脂共聚物(PMMDA3、PMMDA3-Ⅰ、PMMDA3-Ⅱ、 PMMDA5s、PMMDA5-Ⅰ PMMDA5-Ⅱ、PMMDA7、POMDA7),该系列磷脂共聚物分两步合成,第一步合成MPC与MA的无规共聚物(PMMPC3、PMMPC5、PMMPC7),第二步分别对3种PMMPC聚合物进行DA接枝,即得上述8种多巴胺修饰的磷脂共聚物,其中POMDA7是由PMMDA7氧化得来。7种PMMDA磷脂共聚物均含PC基团、羧基(-COOH)和儿茶酚基团,利用儿茶酚基团的黏附性能,将磷脂共聚物固定在钛表面,PC基团起抗凝作用.羧基则用来固定I型胶原(Col-Ⅰ),进而固定POMDA7和特异性多肽(REDV),以改善钛基金属表面的细胞相容性。利用红外光谱(FTIR)、核磁共振(H1NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)、紫外可见光谱(UV-Vis)等表征手段表征了聚合物的结构、分子量及DA的接枝量。聚合物的结构检测结果表明,第一步反应中,MPC与MA成功聚合,且3种PMMPC聚合物中的摩尔单体聚合比例均接近投料比,即PMMPC3中MMPC: MMA=3:7, PMMPC5中MMPC: MMA=5:5, PMMPC7中MMPC: MMA=7:3分子量检测结果为:聚合物PMMPC3、PMMPC5、PMMPC7分子量均超过100KD,分别为170KD、141KD、115KD;DA接枝量检测结果表明,DA接枝量可通过控制反应条件来控制,且随着DA初始反应浓度的增加,聚合物及DA分子会产生复杂的交联,导致产物不溶于水。QCM-D定量结果显示,随着DA接枝率的增加,磷脂聚合物在表面的固定量会有逐渐升高再逐渐降低的趋势;稳定性试验表明,磷脂聚合物能牢固的固定在钛表面,在PBS缓冲液中浸泡2个月不会脱落;血液相容性实验结果显示,聚合物PMMDA7和PMMDA5-Ⅰ均具有较好的抗凝血性,但由于PMMDA5-Ⅰ的DA含量高,理论上能与表面结合更牢固,故选其作为制备纯钛改性表面的基底涂层。在此基础上,利用层层自组装在钛表面构建Col-Ⅰ/POMDA7/REDV改性涂层,X射线光电子能谱(XPS)、水接触角(WCA)和原子力显微镜(AFM)等表征分析结果证明,多功能层组装成功,初步的血液相容性试验和细胞相容性试验表明,改性后的表面能抑制血小板粘附变性,且能在一定程度上抑制平滑肌细胞粘附增殖,促进内皮的细胞粘附增殖。