生物材料表面改性以提高生物相容性课件.ppt

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1、,中国科学院深圳先进技术研究院CHENESE OE SCFENCES ED TECHNOLOG生物村器表面改性高生物相容性转化医学中心客座学生杜亚伟(尚博课题组)武汉工程大学专业:高分子化学与物理Way To Innovation,中国科学院深圳先进技术研究院CHENESE OE SCFENCES ED TECHNOLOG生物料表面改性以提高生物容性Polysaccride DNAProtein生物材料表面CellBacteria virusWay To Innovation,中国科学院深圳先进技术研究院CHENESE OE SCFENCES ED TECHNOLOG内容提要污活唑生物表面活性

2、功能生物材料表面物理/化学吸隱改性共价键结合改性生励PEEK改性实验设计Way To Innovation,中国科学院深圳先进技术研究院CHENESE OE SCFENCES ED TECHNOLOG两种生物智容性改性略材料的生物相客性很难精确定义或准确测量但是毫无疑问生物相客性硏究是生物材料非常重要的研究方向。抗污材料生啼物相容性表面生物活性Steven R.Meyers.Mark W.Chemical Reviews.2012,112:1615-1632Way To Innovation,中国科学院深圳先进技术研究院CHENESE OE SCFENCES ED TECHNOLOG两种生物智

3、容性改性略抗污表面生物活性表面通过表面引入聚合物来阻止特定通过表面引入生物活性物质对细蛋白的吸附,对细胞和蛋白质胞膜进行仿生,达到生物相容性隐形”,达到生物相容性的目的目的。Steven R Meyers.Mark w.Chemical Reviews.2012,112:1615-1632Way To Innovation,中国科学院深圳先进技术研究院CHENESE OE SCFENCES ED TECHNOLOG抗污生物料表面抗污(antifouling)表面是指抗蛋白质吸附或细胞粘附的表面,其更为广泛的定义是抗蛋白质表面和“隐蔽”表面。提高生物材料表面的亲水性是减少其与蛋白质和细胞相EcC

4、H玉互结合的最常用方法。COOCH,CH,OH亲水性聚合物聚乙二醇聚甲基丙烯羟乙酯(PEG(PHEMA)接枝到材料表面形成聚合物分子刷incorporating PEO nto PDMS during rubber formationPDMS人造血管H Chen.Macromolecular bioscience 2011.11:1031-1040Way To Innovation,中国科学院深圳先进技术研究院CHENESE OE SCFENCES ED TECHNOLOG活性功能生物符料表面将一些生物活性物质(列如特定的生长因子等)固定到生物材料表面使其表面具有生物活性,利于细胞的粘附和生长

5、1.Biomimetic film 2.Cross-linking3.BMP-2A.CrosslinksRGDS吸附+交联+固定BMP2RGDS在亲水聚合物抗污表面引入活性物质获得双功能的生物相容性表面表面固定蛋白质或RGD等短肽序列Mark w.cheReviews.2012,112:1615-1632Way To Innovation,中国科学院深圳先进技术研究院CHENESE OE SCFENCES ED TECHNOLOG表面改性方法控制材料表面与蛋白质和细胞的相互作用化学性质形貌改性方法:表面氧化(烧蚀、电晕处理)表面刻蚀(使其表面出现凹凸坑)表面吸附(吸附一些物质改变表面特征)表面

6、接枝(接上一些链段改变亲和性或者反应性)Buddy D.Ratner,Biomaterials sduction to Materials in MedicineM.Elsevier Inc.2007.Way To Innovation,中国科学院深圳先进技术研究院CHENESE OE SCFENCES ED TECHNOLOG表面形貌修饰表面形貌对细胞粘附有影响微纳来结构仿生血管壁的表面形貌横截面蛋白质通过化学改性细胞812-178Way To Innovation,中国科学院深圳先进技术研究院CHENESE OE SCFENCES ED TECHNOLOG物理/化学吸圆改性物理吸附疏水作用、氢键作用、静电作用等简单、方便、适用范围广化学吸附巯基金属/弱相互作用力单层自组装(SAMs)聚合物具有氧化层的金属Buddy D.Ratner.Biomaterials Science:An Introduction to Materials in MedicineM.Elsevier Inc.2007.Way To Innovation,