【摘要】：通過多巴胺自聚合在堿熱處理多孔鈦表面構(gòu)建了聚多巴胺(PDA)膜層,利用聚多巴胺自身的還原性,成功將納米銀顆粒載入聚多巴胺修飾多孔鈦表面,并探討了沉積時間對納米銀顆粒負(fù)載量的影響。利用傅里葉變換紅外光譜儀(FTIR)、場發(fā)射掃描電鏡(FE-SEM)、能譜儀(EDS)、接觸角測定儀和X射線光電子能譜(XPS)對聚多巴胺修飾及其載銀多孔鈦表面進(jìn)行表征。研究結(jié)果表明,多巴胺能夠在多孔鈦表面自聚合形成聚多巴胺層,保留了鈦表面的多孔結(jié)構(gòu);納米銀顆粒均勻沉積在PDA修飾的多孔鈦表面,隨著沉積時間的增加,多孔鈦表面納米銀顆粒的負(fù)載量增加。
【圖文】：

·1236·稀有金屬材料與工程第44卷圖2鹽酸多巴胺、聚多巴胺、未改性多孔鈦和聚多巴胺修飾多孔鈦表面的FTIR圖譜Fig.2Fouriertransforminfrared(FTIR)spectraofdopamine(a),polydopamine(b),theporoustitanium(c)andthepTi-PDA(d)納米多孔鈦相較純鈦表面有更大的比表面積和活性位點(diǎn)，有利于磷灰石形成和蛋白吸附[12]，也有利于細(xì)胞的粘附和周圍骨組織愈合。圖3是聚多巴胺修飾前后多孔鈦表面的宏觀顏色、SEM微觀形貌和水的接觸角對比分析。由圖3a可知，堿熱處理后鈦表面呈納米針狀多孔形貌。聚多巴胺修飾后（圖3c），，在保留鈦表面網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，多孔鈦表面針狀形貌明顯變粗，孔徑略有減校已有研究證實，堿性條件下聚多巴胺層的厚度隨著反應(yīng)時間的延長而增加，直至膜層厚度平衡[13]。由此可以推斷，PDA修飾18h仍保留鈦表面納米多孔結(jié)構(gòu)可能是因為粘附的PDA層厚度較薄，使多孔鈦表面保留其多孔網(wǎng)絡(luò)形貌。本課題組前期研究已通過索式提取方法實現(xiàn)納米多孔鈦表面硅烷化的功能修飾[14]，且證實其具有良好的生物相容性。因此，PDA修飾后保留多孔鈦表面網(wǎng)絡(luò)形貌一方面可以增大與硝酸銀溶液的反應(yīng)面積，有利于納米銀的負(fù)載，另一方面有望利用其粗糙的表面形貌促進(jìn)細(xì)胞的粘附增殖與生長。研究結(jié)果表明，未改性納米多孔鈦表面呈灰白色（圖3a左上角），經(jīng)PDA修飾后鈦表面呈棕黃色（圖3c左上角），其顏色變化與文獻(xiàn)[15]報道一致。固體材料表面的親水性與其表面形貌和成分密切相關(guān)，由圖3b和3d可知，PDA修飾后鈦表面的水接觸角由未處理樣的(17.5±4.4)°增加到(32.6±2.8)°，其原因是聚多巴胺結(jié)構(gòu)中含有大量的酚羥基和含氮基團(tuán)，表面較親水，其表面的水接觸角約為50°[16]。因此，親水性的降低同樣說明聚多巴胺層均勻覆?

·1236·稀有金屬材料與工程第44卷圖2鹽酸多巴胺、聚多巴胺、未改性多孔鈦和聚多巴胺修飾多孔鈦表面的FTIR圖譜Fig.2Fouriertransforminfrared(FTIR)spectraofdopamine(a),polydopamine(b),theporoustitanium(c)andthepTi-PDA(d)納米多孔鈦相較純鈦表面有更大的比表面積和活性位點(diǎn)，有利于磷灰石形成和蛋白吸附[12]，也有利于細(xì)胞的粘附和周圍骨組織愈合。圖3是聚多巴胺修飾前后多孔鈦表面的宏觀顏色、SEM微觀形貌和水的接觸角對比分析。由圖3a可知，堿熱處理后鈦表面呈納米針狀多孔形貌。聚多巴胺修飾后（圖3c），在保留鈦表面網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，多孔鈦表面針狀形貌明顯變粗，孔徑略有減校已有研究證實，堿性條件下聚多巴胺層的厚度隨著反應(yīng)時間的延長而增加，直至膜層厚度平衡[13]。由此可以推斷，PDA修飾18h仍保留鈦表面納米多孔結(jié)構(gòu)可能是因為粘附的PDA層厚度較薄，使多孔鈦表面保留其多孔網(wǎng)絡(luò)形貌。本課題組前期研究已通過索式提取方法實現(xiàn)納米多孔鈦表面硅烷化的功能修飾[14]，且證實其具有良好的生物相容性。因此，PDA修飾后保留多孔鈦表面網(wǎng)絡(luò)形貌一方面可以增大與硝酸銀溶液的反應(yīng)面積，有利于納米銀的負(fù)載，另一方面有望利用其粗糙的表面形貌促進(jìn)細(xì)胞的粘附增殖與生長。研究結(jié)果表明，未改性納米多孔鈦表面呈灰白色（圖3a左上角），經(jīng)PDA修飾后鈦表面呈棕黃色（圖3c左上角），其顏色變化與文獻(xiàn)[15]報道一致。固體材料表面的親水性與其表面形貌和成分密切相關(guān)，由圖3b和3d可知，PDA修飾后鈦表面的水接觸角由未處理樣的(17.5±4.4)°增加到(32.6±2.8)°，其原因是聚多巴胺結(jié)構(gòu)中含有大量的酚羥基和含氮基團(tuán)，表面較親水，其表面的水接觸角約為50°[16]。因此，親水性的降低同樣說明聚多巴胺層均勻覆?

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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【二級參考文獻(xiàn)】

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9 陳卓s

本文編號：2555718