《長效抗蛋白質非特異性吸附有機矽材料研究》是依託浙江大學，由陳聖福擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：長效抗蛋白質非特異性吸附有機矽材料研究
- 依託單位：浙江大學
- 項目負責人：陳聖福
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
抗蛋白質非特異性吸附材料因其深遠的科學影響和廣泛的套用前景而備受關注。然而，由於該類材料強烈的水合能力使其套用方式僅局限於表面改性或水凝膠形式，不能滿足一般生物材料所必需的長期生物穩定性和機械強度等方面的要求。儘管現在對抗蛋白質非特異性吸附形成機理了解較為透徹，其實際套用仍然缺乏較大突破，極需發展一種同時具備長效的抗蛋白質非特異性吸附能力、優異的機械強度和生物穩定性的理想材料。針對這些問題，本課題提出了一種全新解決方法。該方法主要通過憎水兩性離子前體與有機矽材料均勻共聚得到具有理想機械強度的塊狀材料，以表面水解的方式獲得抗蛋白質非特異性吸附能力，並藉助憎水有機矽材料的水解速度控制抗蛋白質非特異性吸附層的緩慢更新。通過仔細研究這類生物材料的憎水兩性離子前體、交聯分子、聚合方式和微相結構等問題，這一有機矽新材料將能獲得更為優異和穩定的抗蛋白質非特異性吸附能力和機械強度，使之具有廣泛的套用前景。
結題摘要
抗蛋白質非特異性吸附材料因其深遠的科學影響和廣泛的套用前景而備受關注。然而，由於該類材料強烈的水合能力使其套用方式僅局限於表面改性或水凝膠形式，不能滿足一般生物材料所必需的長期生物穩定性和機械強度等方面的要求。因此，極需發展一種同時具備長效的抗蛋白質非特異性吸附能力、一定機械強度和生物穩定性的理想材料。針對這些問題，本課題提出了一種全新解決方法。該方法主要通過憎水兩性離子前體與有機矽材料均勻共聚獲得具有理想機械強度的塊狀材料，通過表面水解的方式獲得抗蛋白質非特異性吸附能力，並藉助憎水有機矽材料的水解速度控制抗蛋白質非特異性吸附層的緩慢更新。 主要研究內容包括研究這類生物材料的憎水兩性離子前體、交聯分子、聚合方式和微相結構等問題。獲得的重要結果如下：1、通過增加兩性離子材料前體的憎水性解決了抗蛋白質非特異性吸附材料的吸水性問題，並獲得了抗蛋白質非特異性吸附性能的再生能力。2、通過在共聚物中引入聚合物刷結構，獲得了優異的抗蛋白質吸附能力，達到了苛刻條件下製備的兩性離子單體表面引發原子轉移聚合形成的聚合物刷的性能，蛋白質吸附量相當於0.5%的單分子層。3、獲得了良好的機械強度和便利的表面塗覆性能，使該類材料能夠滿足生物醫用材料的長效相容性的要求。上述結果從科學上說明兩性離子不僅僅局限於傳統的季銨型結構，叔胺和乙基取代的叔胺仍然能夠成為兩性離子基團的正電荷供體，仍然能夠獲得優異的抗蛋白質吸附能力。而且，在解決聚合物均勻性問題後，從前體出發能夠獲得高效的抗蛋白質吸附材料，由此解決了長效抗蛋白質非特異性吸附材料的設計理論依據。
