本论文的目的就是研究生物体接触用硅集成电路衬底材料的改性及其生物相容性。为了增加海马神经元在以硅为基底的微电子器件表面的黏附和生长,本论文对集成电路的衬底材料硅进行了表面修饰；并对氮化硅的表面修饰进行了初步的研究,用层层自组装的方法修饰氮化硅表面,以增加海马神经元在氮化硅表面的黏附和生长。 本论文的具体工作如下： 1.本论文首先采用化学的方法对硅表面进行了羟化改性,并对羟化前后的硅表面进行了接触角测定、原子力显微镜形貌分析、X射线光电子能谱分析和电化学分析表征。改良的考马斯亮兰法对硅片和羟化后的硅片进行了蛋白质吸附研究。结果表明,无论白蛋白还是免疫球蛋白。在羟化后的硅表面的吸附量都有减少。胎鼠海马神经元细胞在羟化硅改性前后表面的黏附行为研究表明,未改性的硅片上几乎不能黏附海马神经元细胞,而羟化后的硅片上能显著增加海马神经元的黏附和生长。小鼠成纤维细胞(L929)在羟化硅改性前后的黏附行为研究表明,成纤维细胞在改性前后的硅片上都能黏附细胞,但是成纤维细胞在羟化后的硅片上生长状态更良好。 2.本论文还采用了生物化学的方法对硅片进行了改性,通过APTES的桥联和EDC的缩合把胶原和壳聚糖的复合物固定在硅表面上,构建类细胞外基质。并对胶原/壳聚糖改性的硅表面前后进行了接触角测定、原子力显微镜形貌分析、X射线光电子能谱分析、傅立叶红外光谱分析和电化学分析。用改良的考马斯亮兰法对胶原/壳聚糖改性硅表面前后进行了蛋白质吸附实验。结果表明。无论是白蛋白还是免疫球蛋白,胶原/壳聚糖改性硅的表面都能降低蛋白质的吸附。胎鼠海马神经元在胶原/壳聚糖改性硅表面前后的黏附行为研究表明,硅片上几乎不能黏附海马神经元细胞,而胶原/壳聚糖改性硅表面上能显著增加海马神经元的黏附和生长,并能形成神经网络。 3.本论文对氮化硅的表面修饰也进行了初步的研究。采用静电层层自组装的方法对氮化硅进行表面修饰,形成纳米涂层。并对改性前后的氮化硅进行了接触角测定、原子力显微镜形貌分析。用改良的考马斯亮兰法对氮化硅改性前后表面进行了蛋白质吸附实验。结果表明,无论是白蛋白还是免疫球蛋白,改性后的氮化硅表面都能降低蛋白质的吸附。胎鼠海马神经元细胞在改性前后的氮化硅表面黏附行为研究表明,未改性的氮化硅表面有很少量的海马神经元细胞黏附,而层层自组装改性后的氮化硅表面上能显著增加海马神经元细胞的黏附和生长,并能形成神经网络。