聚多巴胺（PDA）是生物體中黑色素的主要成分,因其良好的生物相容性和安全性,已被廣泛地用于生物醫(yī)學領域。迄今為止,聚多巴胺納米材料呈現(xiàn)出多種納米結(jié)構(gòu),例如膠體、膠囊、微膜、孔結(jié)構(gòu)、一維結(jié)構(gòu)等。本論文以“自下而上”的方式,通過對制備條件的改變和優(yōu)化,制備二維聚多巴胺納米片（PDA NSs）;探索PDA NSs的抗氧化性,對自由基的清除作用和清除效果。通過建立大鼠皮膚創(chuàng)傷模型進一步考察其對創(chuàng)傷修復的治療效果。具體研究內(nèi)容如下:1.選擇鹽酸多巴胺為前體材料,通過TEM和AFM等測試手段對不同溫度、不同反應時間、不同p H條件和不同配料比下制備的產(chǎn)物,進行形貌和尺寸的表征,并采用分級離心法篩選出尺寸合適的PDA NSs。結(jié)果表明,在p H為6.8、50℃、24 h、配料比為1:450的反應條件下,采用1500 rpm離心力離心,棄沉淀留上清夜,即獲得尺寸約為200 nm、平均厚度約為3.85 nm的PDA NSs。通過DLS評估該PDA NSs的穩(wěn)定性,測試結(jié)果表明24 h內(nèi),PDA NSs在水溶液中,尺寸無明顯變化,說明其具有良好的穩(wěn)定性。2.采用紫外分光光度法考察所合成的PDA NSs對自... 

【文章來源】：長春理工大學吉林省

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

合成類黑色素的前體材料的分子結(jié)構(gòu)式（a：DOPA；b：DA）

2胞和人宮頸癌細胞（Hela細胞）時，即使PDA納米粒子的使用劑量很高，也不會產(chǎn)生明顯的細胞毒性[6]。更重要的是，劉艷嵐研究小組[7]通過對于缺血性腦卒中大鼠模型的研究，清楚地證明了PDA納米材料是一種優(yōu)異的抗氧化劑，可以保護缺血性大腦免受ROS誘發(fā)損傷，其副作用可忽略不計�；谏鲜鼋Y(jié)果，仿生類PDA納米材料所具有的生物相容性和自由基清除等優(yōu)點，使其在生物醫(yī)學領域的相關方面得到了廣泛的應用，并取得了重要的研究成果。近年來，二維材料由于具有獨特的電子、光學和機械性能，成為科學領域中最有潛力的材料之一。目前，已報道的PDA類納米材料具有多種形貌和結(jié)構(gòu)，如球形、介孔結(jié)構(gòu)、納米管、膠囊等。然而，二維PDA納米片的制備及應用方面的研究鮮有報道[8]。因此，本文通過優(yōu)化實驗條件，采用“自下而上”的納米自組裝方法，制備出結(jié)構(gòu)新穎的二維PDA納米片，并系統(tǒng)地探索其在自由基清除領域的應用。研究成果將有助于拓寬PDA材料在生物醫(yī)學領域中的應用，豐富二維納米材料“家族成員”。1.2PDA納米材料的研究現(xiàn)狀作為一種仿生材料，PDA納米材料由于良好的生物相容性和多功能性，近年來在生物醫(yī)學領域大放異彩。2013年到2019年以來，有關PDA材料的研究論文呈現(xiàn)逐年增加的趨勢，如圖1.2所示，充分地說明了人們對這種多功能仿生材料的關注與重視。圖1.2PDA納米材料相關文獻1.2.1PDA納米材料的制備與形貌控制Messersmith等人通過對PDA涂層的飛行時間二次離子質(zhì)譜（TOF-SIMS）的光譜分析，預測了DA的結(jié)構(gòu)演化和聚合機理。實驗結(jié)果表明，多巴胺中的二羥基去質(zhì)子化而成為多巴胺醌，隨后，通過一系列的分子內(nèi)環(huán)化、重排、氧化多巴胺醌轉(zhuǎn)化為5,6—

3二羥基吲哚，其進一步的氧化會導致分子內(nèi)交聯(lián)，產(chǎn)生一種結(jié)構(gòu)類似于黑色素（生物色素）的聚合物，即PDA[9]。DA的聚合機理圖如圖1.3所示。值得注意的是，至今為止，PDA的氧化/聚合過程的反應機制仍然是科學爭論的話題之一。圖1.3DA的聚合機理圖此外，不同的制備條件下，DA通過自氧化聚合形成的PDA可以呈現(xiàn)出具有不同形貌特征的納米結(jié)構(gòu)，如納米實心球、空心球（膠囊）、納米纖維、納米管等，而且，形貌的不同往往導致功能特征的不同。因此，PDA納米材料的形貌控制研究一直都是該領域的研究熱點之一。傳統(tǒng)的PDA納米材料的制備方法，主要采用DA單體為反應前體，在水/乙醇混合溶液中，利用氨水或NaOH調(diào)節(jié)pH值呈堿性，該條件下DA單體發(fā)生自氧化聚合，即可制備PDA納米微球（幾十納米到幾百納米），但是，該方法很難制備尺寸在50nm以下的微球。2013年，閆健等人[10]發(fā)現(xiàn)將Tris緩沖水溶液與乙醇混合成不同體積比后，DA單體也可以發(fā)生自氧化聚合，隨著DA單體濃度增大，PDA納米微球的尺寸從10nm增加到400nm，而且，隨著Tris緩沖水/乙醇混合溶液中乙醇的體積比增加，PDA納米球的尺寸明顯減小，研究結(jié)果說明乙醇或其他醇類（如異丙醇、乙二醇等）均對多巴胺的聚合速率和聚合尺寸產(chǎn)生明顯影響。2015年，王振新課題組[11]采用微乳液法，通過改變微乳液中的DA單體含量，實現(xiàn)了尺寸可調(diào)、高度單分散性的PDA納米粒子的制備（如圖1.4(a)所示），獲得了超小尺寸的PDA納米粒子（25nm~43nm），進一步研究表明，尺寸的減小，促進了PDA納米粒子在腫瘤位置的積聚，實現(xiàn)了靶向效果，并明顯提高了抗腫瘤活性和療效。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]聚多巴胺涂層的研究與應用進展[J]. 陳麗娟,汪君,閆葉寒,唐剛.  高分子通報. 2018(07)

碩士論文
[1]聚乙烯醇基復合功能水凝膠敷料的制備及用于淺表皮膚創(chuàng)傷修復的研究[D]. 張書江.暨南大學 2018



本文編號：3350356