自组装生物活性多层膜的构筑及性能

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为了有效降低金属冠脉支架植入后带来的再狭窄问题,本文采用静电自组装的方法在316L不锈钢表面制备出(聚乙烯亚胺(PEI)/透明质酸(HA))n和(壳聚糖(CS)/羧甲基壳聚糖(CMC)n生物活性多层膜,并最终在冠脉支架表面成功制备(CMC/Rg3/CS/Rg3)7CMC/Rg3/CS载药生物活性多层膜。运用小角X射线衍射仪、原子力显微镜、扫描电镜、接触角测量仪、傅立叶变换红外光谱仪对其结构和形貌进行了表征,采用电化学实验和静态降解实验考察了耐蚀性能和稳定性,通过血小板粘附试验对多层膜的血液相容性进行了评价。 通过上述研究可以得出以下主要结论: 1:采用静电自组装方法在316L不锈钢表面制备出(PEI/HA)n生物活性多层膜。多层膜(PEI/HA)n一个双分子层(PEI/HA)的厚度大约为14.4nm;多层膜可以有效改善不锈钢基体的表面形貌,随着多层膜层数的增加表面原来机械抛光后的划痕像逐渐消失,粗糙度下降,亲水性提高;腐蚀实验表明多层膜能够提高316L不锈钢基底的自腐蚀电位和击穿电位,降低维钝电流密度,显示出多层膜具有良好的耐蚀性和稳定性;同时多层膜可以有效地改善不锈钢表面的抗凝血性能,提高了血液相容性。 2:采用静电自组装方法在316L不锈钢表面制备出(CS/CMC)5生物活性多层膜,对多层膜制各的主要影响因素进行考察并由此选择了最佳工艺制备了(CS/CMC)n自组装生物活性多层膜。通过红外光谱的解析可以说明壳聚糖与羧甲基壳聚糖的自组装是成功的;(CS/CMC)8多层膜能有效改善不锈钢基体表面形貌,多层膜表面呈岛状排列均匀且比较致致密;腐蚀实验表明该多层膜能够提高316L不锈钢基底自腐蚀电位和击穿电位,降低维钝电流密度,显示出多层膜具有良好的耐蚀性;静态降解14天后的形貌特征表明多层膜具有良好的稳定性:与不锈钢基体相比(CS/CMC)n多层膜减少了血小板的粘附和伪足的生成,有效地改善不锈钢表面的抗凝血和抗血栓性能,提高了血液相容性。 3:采用静电自组装方法制备了基于冠脉支架的(CMC/Rg3/CS/Rg3)7 CMC/Rg3/CS载药生物活性多层膜,考察了该多层膜在支架上的稳定性以及药物释放规律。载药多层膜在支架表面的制备质量良好,随着多层膜层数的增加载药多层膜的重量呈现较均匀的增长,载药多层膜的重量保持在350微克左右。14天的静态降解实验表明该多层膜的稳定性较好。该载药生物活性多层膜的药物释放曲线表明,该含药多层膜系统的药物释放方式为扩散方式,释放周期是45天左右。
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