层层自组装修饰的PCL多孔薄膜材料用于间充质干细胞培养的研究

发布时间：2019-10-04 02:34

【摘要】：多孔结构薄膜材料及生物活性分子的表面修饰都会对细胞行为产生一定的影响,但是目前大部分文献主要集中在单一因素对细胞行为的研究,而将材料的拓扑结构及表面修饰相结合来考察生物材料和细胞之间相互作用的研究相对较少。因此,本文以聚己内酯作为材料,利用水滴模板法(Breath Figure)制备具有一定孔径的蜂窝状多孔薄膜材料,平面结构作为对照;然后用氢氧化钠对材料水解,使材料表面带有一定量的负电荷,进一步通过层层自组装(Layer-by-layer assembly,LBL)的方法对材料表面进行生物活性分子修饰,通过扫描电镜、激光共聚焦显微镜、接触角测量以及生物活性分子含量的测定等方法对材料表面性质进行表征;考察修饰的材料对兔间充质干细胞的贴附、增殖的影响。结果发现:1)通过对水滴模板法相关参数(旋涂体积、相对湿度、溶剂和浓度)的优化,结果发现在以四氢呋喃/三氯甲烷(97/3,v/v)作为有机溶剂、浓度为40 mg/mL、溶液滴加体积为750 μL、相对湿度大于65%的条件下,基于扫描电镜观察,所得的材料表面具有形态规则、孔径均一的蜂窝状多孔结构,利用Image J软件对孔径大小进行统计,发现孔径尺寸的分布范围为18.87±3.25μm;2)以明胶/硫酸软骨素、明胶/透明质酸、壳聚糖/硫酸软骨素和壳聚糖/透明质酸4种组合对薄膜材料表面进行LBL修饰6层,材料表面的接触角呈现随着两种组分的替换而周期性变化,利用异硫氰酸荧光素对明胶和壳聚糖分别标记,借助激光共聚焦显微镜观察以及酶标仪荧光定量测定,都证实材料表面存在生物活性分子,且荧光区域的厚度随层数的增加而增加,达到了 LBL的修饰效果;3)有孔材料与无孔材料相比,孔结构的存在一定程度上限制了细胞铺展,而LBL修饰后的材料表面亲水性增加,促进了 rMSCs的贴附与增殖。综上所述,多孔薄膜材料孔结构的存在结合表面生物活性分子修饰会对细胞的贴附、形态、铺展、增殖产生影响。
【学位授予单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：Q813.11;TB383.2

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本文编号：2545700