發(fā)布時(shí)間：2017-10-13 07:30

  本文關(guān)鍵詞：不同手性胱氨酸鈉改性氧化鈦及其對催化釋放一氧化氮的影響

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【摘要】：手性分子是一類具有相同組成,僅僅是空間構(gòu)型不同的化學(xué)分子。這類分子的物理性質(zhì)相同,化學(xué)性質(zhì)也基本相同,但由于其空間構(gòu)型的不同,導(dǎo)致其在生物學(xué)性能方面可能存在差異。本論文設(shè)計(jì)了兩種體系將不同手性胱氨酸鈉固定在Ti02薄膜表面,考察其對催化內(nèi)源性供體釋放一氧化氮以及對血液相容性的影響。體系一：首先通過非平衡磁控濺射技術(shù)在單晶硅上制備氧化鈦薄膜,然后在其表面沉積聚多巴胺,再在聚多巴胺膜表面固定不同手性的胱氨酸鈉。采用接觸角測量、X射線光電子能譜(XPS)、掃描電子顯微鏡(SEM)等方法對改性后的樣品表面進(jìn)行材料學(xué)方面的表征,通過白蛋白吸附檢測、催化釋放NO檢測以及體外血小板粘附實(shí)驗(yàn)對改性后表面的生物學(xué)性能進(jìn)行評價(jià)。SEM觀測表面形貌,沉積聚多巴胺表面有顆粒狀小突起,且隨著聚多巴胺層數(shù)增加,顆粒狀小突起的尺寸增加,而在其上固定胱氨酸鈉前后表面形貌無明顯差異。XPS結(jié)果顯示沉積聚多巴胺表面新引入了N元素,固定胱氨酸鈉表面新引入了S元素,而固定L-胱氨酸鈉與固定D-胱氨酸鈉樣品表面S元素的百分含量分別為1.4%和1.3%,即兩者在表面的固定量幾乎無差別。水接觸角結(jié)果顯示,表面沉積聚多巴胺后親水性增加,固定胱氨酸鈉后親水性降低,而固定L-胱氨酸鈉與D-胱氨酸鈉樣品的水接觸角完全相等。以上結(jié)果表明體系一構(gòu)建成功,并且構(gòu)建的不同手性胱氨酸鈉改性Ti02薄膜表面的物理性質(zhì)一致。然而不同手性胱氨酸鈉改性表面吸附白蛋白后親疏水性卻出現(xiàn)了明顯差異,這可能是兩種表面吸附白蛋白的量以及吸附后白蛋白的構(gòu)象不同的原因。催化釋放NO檢測結(jié)果顯示,固定L-胱氨酸鈉樣品與D-胱氨酸鈉樣品都能夠催化NO平穩(wěn)釋放,但L-樣品催化NO釋放的速度明顯高于D-樣品。血小板體外粘附實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,不管是固定L-胱氨酸鈉樣品還是D-胱氨酸鈉樣品,在無內(nèi)源性供體存在條件下均不具有抗血小板激活能力；而在內(nèi)源性供體存在條件下,固定L-胱氨酸鈉樣品表面抗血小板激活和粘附能力明顯強(qiáng)于D-胱氨酸鈉樣品。上述結(jié)果表明盡管通過體系一構(gòu)建的不同手性胱氨酸鈉改性Ti02薄膜表面的物理性質(zhì)一致,生物學(xué)性能卻存在明顯差異。體系二：通過在Ti02表面交替沉積聚多巴胺、胱胺/多巴胺交聯(lián)層,制備了最內(nèi)層和最外層均為聚多巴胺的“3+2”層交替沉積膜,考察胱胺/多巴胺交聯(lián)的摩爾比分別為1：5和1：3,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步分別固定不同手性的胱氨酸鈉,對催化內(nèi)源性供體釋放一氧化氮以及對血液相容性的影響。結(jié)果顯示由于體系二相比于體系一引入了胱胺/多巴胺交聯(lián)層,在表面及次表面的二硫基團(tuán)增多,即催化活性中心增多的緣故,NO釋放檢測結(jié)果顯示采用體系二構(gòu)建的樣品均具有更高的NO釋放速度,對于同一交聯(lián)摩爾比體系下的樣品,不管是交聯(lián)比為1：5還是1：3,仍然是固定L-胱氨酸鈉樣品具有較于D-型明顯增大的NO釋放速度,并且該增加值隨著催化活性中心的增多而增大。以上結(jié)果表明在催化活性中心含量一致的條件下,固定L-胱氨酸鈉的樣品具有明顯優(yōu)于固定D-胱氨酸鈉的催化活性。血小板體外粘附實(shí)驗(yàn)結(jié)果同樣證實(shí)在催化活性中心含量一致的條件下,由于固定L-胱氨酸鈉的樣品催化釋放NO的速度增加,因此血小板激活和粘附明顯降低。
【關(guān)鍵詞】：胱氨酸鈉 手性 催化 一氧化氮 血小板粘附
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R318.08;O614.411
【目錄】：

• 摘要6-8
• ABSTRACT8-12
• 第1章 緒論12-21
• 1.1 生物材料的表面改性12-14
• 1.1.1 表面修飾技術(shù)12-14
• 1.2 生物信號分子--NO14-15
• 1.2.1 NO的來源及存在形式14-15
• 1.2.2 NO在心血管系統(tǒng)中的作用15
• 1.3 NO在生物材料表面改性方面的應(yīng)用15-16
• 1.3.1 NO釋放型生物材料15-16
• 1.3.2 NO生成型生物材料16
• 1.4 分子手性16-18
• 1.4.1 手性分子在醫(yī)藥方面的應(yīng)用16-18
• 1.4.2 手性分子對材料表面改性的影響18
• 1.5 選題意義及研究目的18-19
• 1.6 本論文研究內(nèi)容及技術(shù)路線19-21
• 1.6.1 研究內(nèi)容19-20
• 1.6.2 技術(shù)路線20-21
• 第2章 氧化鈦-聚多巴胺表面胱氨酸鈉的固定及表征21-38
• 2.1 樣品制備23-24
• 2.1.1 制備氧化鈦薄膜23
• 2.1.2 沉積聚多巴胺23-24
• 2.1.3 不同手性胱氨酸鈉的固定24
• 2.2 樣品表面物理化學(xué)表征24-26
• 2.2.1 X射線衍射能譜24
• 2.2.2 X射線光電子能譜24-25
• 2.2.3 掃描電子顯微鏡25
• 2.2.4 水接觸角25-26
• 2.2.5 QCM-D檢測26
• 2.3 NO體外催化釋放實(shí)驗(yàn)26-27
• 2.4 體外血小板粘附實(shí)驗(yàn)27-28
• 2.4.1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備27
• 2.4.2 實(shí)驗(yàn)步驟27-28
• 2.5 結(jié)果與分析28-37
• 2.5.1 XRD結(jié)果與分析28-29
• 2.5.2 XPS結(jié)果與分析29-30
• 2.5.3 樣品表面形貌分析30-31
• 2.5.4 水接觸角結(jié)果與分析31-32
• 2.5.5 QCM-D檢測結(jié)果與分析32-33
• 2.5.6 NO體外催化釋放實(shí)驗(yàn)33-34
• 2.5.7 體外血小板粘附實(shí)驗(yàn)34-37
• 2.6 本章小結(jié)37-38
• 第3章 氧化鈦-聚多巴胺與胱胺交聯(lián)層及胱氨酸鈉的固定及表征38-48
• 3.1 樣品制備方法38-39
• 3.2 樣品測試方法39
• 3.3 結(jié)果與分析39-47
• 3.3.1 XPS結(jié)果與分析39-40
• 3.3.2 接觸角結(jié)果與分析40-41
• 3.3.3 NO體外催化釋放實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析41-42
• 3.3.4 體外血小板粘附實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析42-47
• 3.4 本章小結(jié)47-48
• 第4章 催化活性及表面手性對NO釋放的影響和作用機(jī)理初探48-52
• 4.1 催化活性中心基團(tuán)對催化NO釋放的影響48-49
• 4.2 表面手性對催化NO釋放的影響49-51
• 4.3 存在的問題及展望51-52
• 結(jié)論52-53
• 致謝53-54
• 參考文獻(xiàn)54-60
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文及參加科研課題60

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 李青;離子注入技術(shù)及離子注入對不銹鋼腐蝕電化學(xué)行為的影響[J];功能材料;2003年05期

2 楊志祿;王進(jìn);孫鴻;陳俊英;黃楠;;等離子體聚合沉積聚烯丙胺薄膜改性聚酯及體外血小板粘附研究[J];功能材料;2008年09期

3 鄧遲,李秀芬,鄧敏,張亞平,高家誠;生物材料表面改性的研究進(jìn)展[J];樂山師范學(xué)院學(xué)報(bào);2004年05期

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本文編號：1023578