医用钛材料表面生物活性微图形对内皮细胞生长行为的影响研究

钛及其合金由于其优异的机械性能、防腐蚀性能以及良好的生物相容性，广泛应用于生物材料领域中，如心脏瓣膜、骨科植入物等，但其生物相容性却有待改善。研究表明，生物材料的生物相容性不仅与材料的表面生物活性有关，也与表面的特定拓扑结构有关。本文采用微接触印刷术，将纤连蛋白和肝素两种生物分子固定在生物医用钛材料表面，构建不同尺寸的生物活性微图形。通过红外光谱、水接触角、细胞和血小板粘附实验等表征方法，进一步研究了这些微图形对内皮细胞生长行为和血小板粘附行为的影响。实验结果显示，在微图形纤连蛋白区域优先生长细胞，随着时间的增长，效果越明显。微图形尺寸的变化可以有效的控制细胞的粘附和增殖行为，同时，表面生物分子的种类也对细胞的生长行为具有影响。关键词医用钛材料，微图形，粘附，内皮细胞
目 录
1绪论1
1.1问题的提出1
1.2生物材料及其分类1
1.3生物医用钛材料2
1.4生物相容性2
1.5微图形对内皮细胞的生长及血液行为的调控3
1.6生物材料表面微图形4
1.7微接触印刷术4
1.8接枝生物分子的性质5
1.9本课题的目的和意义6
1.10本课题的研究内容及技术路线7
2.实验7
2.1样品、试剂及仪器7
2.2实验过程8
2.3表面结构的表征9
3.实验结果与分析11
3.1红外光谱分析11
3.2水接触角分析12
3.3生物活性微图形对细胞粘附行为的影响13
3.4血小板粘附性能分析15
结论18
致 谢19
参考文献20
绪论
问题的提出
钛合金由于其卓越的生物相容性和良好的综合力学性能在生物材料领域具有巨大的潜在应用，广泛应用于医疗器械的制备，如：人工心脏瓣膜、血管支架、人工关节、牙种植体等。生物医用钛材料作为生物医用金属材料的一种，具有良好的物理化学性质，逐渐成为应用广泛的生物植入材料，但是其生物相容性仍有待改善。近年来的相关研究表明，材料表面的生物相容性不仅与材料表面的生物活性有关，也与 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥ 
材料表面微观形貌结构有关。近年来发展的微接触印刷技术可以在材料的表面构建微小的有序活性微图形结构，已经成为材料表面改性的重要手段。
本课题采用微接触印刷技术，在生物医用钛材料的表面构建不同种类的生物活性微图形，通过四种不同尺寸和规格的印章，控制微图形的尺寸和微图形上细胞培育时间的长短，以此来探索微图形对内皮细胞生长行为的影响，并对其抗凝血性能进行研究。
生物材料及其分类
生物医用材料，是用于生物体进行诊疗、医治、修复或替代其病变缺损组织、器官或增加其功能的新型高技术材料[1,2]，生物材料可以用于软组织或者硬组织的替换和修复。按照生物医用材料的性能和组织将其分成三类，包括生物医用金属材料，生物医用高分子材料和生物医用复合材料。

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