【摘要】：通過多巴胺自聚合在堿熱處理多孔鈦表面構建了聚多巴胺(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行表征。研究結果表明,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構;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，有利于磷灰石形成和蛋白吸附[12]，也有利于細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），，在保留鈦表面網絡結構的基礎上，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構可能是因為粘附的PDA層厚度較薄，使多孔鈦表面保留其多孔網絡形貌。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絡形貌一方面可以增大與硝酸銀溶液的反應面積，有利于納米銀的負載，另一方面有望利用其粗糙的表面形貌促進細胞的粘附增殖與生長。研究結果表明，未改性納米多孔鈦表面呈灰白色（圖3a左上角），經PDA修飾后鈦表面呈棕黃色（圖3c左上角），其顏色變化與文獻[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，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構中含有大量的酚羥基和含氮基團，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，有利于磷灰石形成和蛋白吸附[12]，也有利于細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），在保留鈦表面網絡結構的基礎上，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構可能是因為粘附的PDA層厚度較薄，使多孔鈦表面保留其多孔網絡形貌。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絡形貌一方面可以增大與硝酸銀溶液的反應面積，有利于納米銀的負載，另一方面有望利用其粗糙的表面形貌促進細胞的粘附增殖與生長。研究結果表明，未改性納米多孔鈦表面呈灰白色（圖3a左上角），經PDA修飾后鈦表面呈棕黃色（圖3c左上角），其顏色變化與文獻[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，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構中含有大量的酚羥基和含氮基團，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】

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【二級參考文獻】

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9 陳卓s

本文編號：2555718