胶原液晶膜的制备及对细胞生长的影响

从仿生角度出发, 制备了一系列液晶态胶原薄膜. 采用偏光显微镜、扫描电镜和原子力显微镜分别研究了各种膜的液晶织构和拓扑结构, 并通过3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐(MTT)法及细胞骨架荧光染色观察研究了各种膜对鼠成纤维细胞3T3的黏附、增殖以及形貌的影响. 结果表明, 胶原液晶薄膜呈现典型的胆甾型液晶织构, 与非液晶薄膜相比, 它不仅能更好地促进细胞的黏附、生长及增殖, 而且其拓扑结构对细胞生长具有接触引导效应.     

红外光谱结合线阵列检测技术研究聚合物分散液晶膜分子取向

采用偏振红外光谱和变温红外光谱研究聚合物分散液晶膜中液晶分子取向随外加电场及温度的变化.利用线阵列检测技术表征了聚合物与液晶界面处的成分分布.结果表明,线阵列检测技术能够快速而直观地给出成分分布图,通过该成分分布图可以解释PDLC在温度场作用下分子取向的变化.     

透明质酸的浓度对成纤维细胞黏附和增殖的影响

透明质酸广泛存在于细胞外基质、细胞表面和细胞内部,其独特的理化特性使其具有多种生物学功能。透明质酸对细胞具有多种作用,可以调控细胞生长因子和细胞因子的分泌,抑制蛋白酶的分解,影响细胞的黏附、生长、增殖和分化。本实验将不同浓度的透明质酸加入成纤维细胞培养液中,考察了在培养液中透明质酸的浓度对成纤维细胞的黏附、DNA合成量、糖胺聚糖分泌量和MTT活性的影响。实验结果表明,当培养液中透明质酸的浓度小于0.1%时,对成纤维细胞的黏附和生长增殖有明显的促进作用,当培养液中透明质酸的浓度大于0.1%时,对成纤维细胞的黏附和生长增殖有很强的抑制作用。     

人工细胞外基质对血管内皮细胞生存的影响

通过物理吸附方法, 利用胶原、 聚赖氨酸和融合蛋白VEGF-Fc对聚苯乙烯培养板表面进行改性, 以研究细胞外基质材料对血管内皮细胞的影响. 结果表明, 3种蛋白显著提高了聚苯乙烯表面的亲水性. 内皮细胞的黏附、 增殖、 细胞骨架蛋白染色和血管性血友病因子(vWF)免疫染色实验结果表明, 胶原、 聚赖氨酸和VEGF-Fc基质均能有效提高血管内皮细胞的黏附, 其中胶原可与VEGF协同作用促进内皮细胞分化表型的表达; VEGF-Fc基质兼具了VEGF的生物学活性, 可促进内皮细胞的黏附和增殖以及vWF功能性蛋白的表达. 本研究为诱导材料表面内皮化和血管新生的生物活性材料的设计开发提供了新思路.     

在电场和磁场下手性侧链丙烯酸酯液晶聚合物的行为

在电场和磁场下手性侧链丙烯酸酯液晶聚合物的行为江雪平金顺子漆宗能张树范（中国科学院化学研究所北京１０００８０）关键词手性侧链丙烯酸酯液晶聚合物，红外二向色性，液晶分子排列含有手性液晶基团的聚合物，分子中含有不对称碳原子，在一定条件下使液晶聚合物...     

含T-型和棒型两种液晶基元的主链型液晶共聚酯的合成和表征

以４，４′（α，ω 癸二酰氧）二苯甲酰氯，２ （４′ 乙氧基苯基）对苯二酚和联苯酚为单体，通过溶液缩聚反应，合成了一系列含Ｔ 型和棒型两种液晶基元的主链型芳族共聚酯．采用ＤＳＣ、偏光显微镜和Ｘ 射线衍射方法研究了共聚物的液晶行为，发现所有聚合物均有很好的热致液晶性且随聚合物中联苯酚用量的改变，共聚物的熔点（Ｔｍ）和液晶态清亮点（Ｔｉ）呈规律性变化．     

含非线性光学单元侧链液晶共聚物的合成及极化膜的紫外研究

通过自由基共聚合合成了含有高二阶非线性光学活性偶氮单元的侧链液晶共聚物。共聚物的液晶转变温度为ＤＳＣ测定，实验证明当偶氮单元含量超过４０ｍｏｌ％时，共聚物的液晶性消失。通过高压电场对该聚合物膜进行针尖电晕极化取向，并由紫外测试给出了聚合物膜的取向参数及其稳定性，对液晶聚合物的非线性光学性质进行了初步的研究。     

5-氮胞苷诱导骨髓间充质干细胞向心肌细胞分化的研究

分离大鼠骨髓间充质干细胞,体外培养呈现成纤维细胞表型,用12μmol//L 5-氮胞苷(5-aza)诱导培养,一周后细胞变为细长形成杆状.两周后培养细胞与临近的细胞融合,三周后形成类肌管状结构.通过RT-PCR检测,5-氮胞苷诱导前,间充质干细胞表达α-actin,desmin和MEF-2D,5-aza诱导后表达β-MHC和GATA4.westem Blot分析结果表明α-actin在诱导前后都表达,而myosin则在诱导后才表达.免疫荧光标记α-actin和β-MHC,证实了上述结果,即在5-氮胞苷诱导前后细胞表达α-actin,诱导后myosin才在细胞质中表达,Myosin和β-MHC是心肌细胞特异表达的蛋白.上述结果表明骨髓间充质干细胞具有向新生心室肌分化的潜能,这些诱导分化的细胞为心肌梗塞移植治疗提供一种潜在的供体细胞.     

取向纳米纤维聚合物膜引导内皮细胞生长的作用

采用高压静电纺丝技术构建了聚氨酯(PU)取向纳米纤维聚合物膜, 研究了其引导人脐静脉内皮细胞(HUVEC)生长的作用. 通过扫描电子显微镜对PU取向纳米纤维聚合物膜的形貌进行了观察; 通过细胞增殖试验, 研究了PU取向纳米纤维聚合物膜对HUVEC生长的促进作用; 通过激光扫描共聚焦显微镜观察细胞骨架中肌动蛋白、微管蛋白及纽蛋白纤维的形成情况, 探讨了取向纳米纤维聚合物膜对细胞迁移、骨架发育的影响. 此外, 还通过ELESA方法检测了生长在不同聚合物膜上的HUVEC分泌组织因子(TF)的数量, 探讨了取向纳米纤维结构对HUVEC抗凝血功能的影响. 实验结果表明, PU取向纳米纤维聚合物膜取向良好, 直径为300~500 nm; 该薄膜可明显促进HUVEC增殖; 引导HUVEC沿纺丝方向定向排列生长且呈抗凝血表型, 组织因子分泌量明显低于对照组PU光滑膜. 因此, PU取向纳米纤维聚合物膜可提供适合内皮细胞的良好生存与增殖环境, 在血管的修复与再生方面具有潜在的重要应用价值.     

血管外膜肌成纤维细胞分化相关蛋白研究

为寻找涉及血管紧张素II (AngII)和转化生长因子β1 (TGF-β1)诱导的血管肌成纤维细胞(MF)分化的蛋白, 本研究采用双向电泳和质谱从整体水平检测了MF分化前后蛋白表达谱的变化, 共找到41个差异表达的蛋白点, 表达水平和/或蛋白位置在Ang II和TGF-β1刺激后都发生明显变化的蛋白点14个, 4个蛋白上调, 6个蛋白下调, 2个蛋白位置发生明显变化, 2个蛋白表达上调，位置也发生变化; 只在Ang II诱导的MF中表达发生变化的蛋白20个, 只在TGF-β1诱导的MF中表达发生变化的蛋白7个. 选取Ang II和TGF-β1共同调节的14个蛋白进行质谱鉴定, 结果除骨架蛋白外, 首次发现MF分化同泛素蛋白酶体系统和嘌呤合成有关; septin 2的下调可能是成纤维细胞分化的标志. 本研究运用蛋白质组学技术发现了新的参与MF分化的蛋白质, 为进一步研究和干预细胞表型转化提供了新的思路和靶点.     

液晶聚芳醚酮的结构与性能研究

以联苯二酚、取代对苯二酚及含氟酮单体为原料 ,通过亲核取代反应 ,合成了系列具有液晶性的新型聚芳醚酮 .研究了聚合物分子结构与性能之间的关系 .由于结晶相是从有序的液晶相转化形成的 ,故侧基含量的增加对液晶聚合物的融熔转变温度无显著影响 .聚合物的液晶稳定性受侧基影响较大 ,含极性侧基的氯取代聚合物的液晶温区比含大空阻侧基的聚合物的液晶温区小得多 ,说明空间几何因素比极性因素对液晶稳定性的影响大 .不同分子量聚合物有不同的液晶有序结构 ,低分子量聚合物具有高有序液晶结构 ,而高分子量聚合物只有低有序的向列相结构 .     

Ⅰ型胶原膜的类液晶结构对人脐带间充质干细胞黏附、增殖和分化性能的影响

模拟天然组织中Ⅰ型胶原的有序排列,利用高浓度胶原的液晶态获得表面具有类液晶有序结构的胶原膜,并通过体外培养考察其对人脐带间充质干细胞(hUCMSCs)生物性能的影响.结果表明,当Ⅰ型胶原膜浓度为120 mg/mL时,膜表面的胶原纤维呈定向有序排列,这种有序结构不仅有利于hUCMSCs的黏附和增殖,而且能促进ALP,CollagenⅠ,RUNX2,Ostreix,OCN和OPN等成骨相关基因的表达,表明hUCMSCs在此表面有更强的成骨分化潜能.     

电响应聚合物薄膜的表面图案化

由于图案化的功能表面在制备微流体器件和生物芯片等方面具有巨大应用潜力而备受关注,表面图案化的方法很多，如微接触印刷、光刻蚀和电子束刻蚀等等,聚2-丙烯酰胺基-2-甲基丙基磺酸（PAMPS）是一种电响应聚合物，在电场的作用下其体积能发生大幅度的变化，我们曾经报道通过带偏压的原子力针尖对PAMPS薄膜的微观浸润性进行调控,本文采用预先结构化的电极对薄膜施加电场，实现了其表面性质的图案化控制，对制备新型聚合物微器件具有重要意义。     

单轴拉伸对聚偏二氟乙烯薄膜压电响应性能的影响

采用溶液涂覆成膜工艺制备聚偏二氟乙烯(PVDF)薄膜，对其进行单轴拉伸制得不同拉伸比(R=3, 5, 7)的PVDF薄膜.研究了不同拉伸比对薄膜化学结构、结晶行为、铁电性能及压电响应性能的影响，实现了对PVDF结晶相的本征压电响应性能的增强.单轴拉伸使PVDF结晶度提高，同时促使其结晶相由α相向β相转变；拉伸比越大，极性β相相对含量越高，当拉伸比为7时，薄膜β相的相对含量最高达到85.12%，此时薄膜的电输出性能最佳：外加电场为200 MV/m时，其剩余极化强度为2.69μC/cm~2；应变为5%时，其平均闭路电流密度为58.92 nA/cm~2，平均开路电压为89.70 mV.     

胺解改性聚L-谷氨酸苄酯引导骨再生膜的制备

以聚L-谷氨酸苄酯(PBLG)为原料, 通过溶剂浇铸与粒子沥滤法分别构建PBLG单层致密和PBLG单层多孔膜, 利用乙醇胺对薄膜表面改性, 构筑双层引导骨再生膜. 研究了不同胺解改性时间对PBLG-s-PHEG双层膜亲水性和力学性能的影响, 结果表明, 随着PBLG分子量的增大, 薄膜的力学性能增强而降解速率减缓. 延长胺解改性时间可提高薄膜亲水性和体内外降解速率. 细胞实验结果表明, 双层薄膜的致密结构能够有效阻隔成纤维细胞的侵入, 多孔结构能够支持细胞贴壁黏附和铺展. 体外生物活性评价结果表明, 表面改性的PBLG基材料可用于体内骨缺损修复. 本文所构建的双层引导骨再生膜在体外具有良好的力学性能和降解性能, 与组织具有一定的贴合性, 同时可有效阻碍成纤维细胞侵入, 具有潜在应用价值.     

应用圆二色光谱研究电场对α-淀粉酶二级结构的影响

α-淀粉酶被不同强度的电场作用，用圆二色光谱（CD）研究不同强度的电场对α-淀粉酶二级结构的影响。结果表明：不同强度的电场对α-淀粉酶的α-螺旋、β-折叠、β-转角及无规卷曲相对含量的影响程度不同；电场作用具有使α-淀粉酶的二级结构由α-螺旋、无规卷曲向β-折叠及β-转角转化的趋势。研究结果对解释电场处理种子生物效应具有重要意义。     

一类新的刚性链侧链型液晶高分子的合成

以自由基聚合方法，合成了一系列含有三个苯环通过酯键相联的液晶性单体及其聚合物．在这类新的液晶高分子中，刚性液晶基元不通过柔性间隔基而直接竖挂在聚甲基丙烯酸酯大分子主链上．这些高分子有很高的玻璃化转变温度，表明其分子链刚性较大，因而代表了一类新的刚性链侧链型液晶高分子．它们的液晶行为用ＤＳＣ、偏光显微镜和Ｘ－光衍射进行了表征．发现所有单体和聚合物均为向列型热致性液晶．     

新的含T－型二维液晶基元的液晶高分子的合成

采用低温溶液聚合方法，以Ｎ－（２，５－二羟基苯）亚甲基－４－取代苯胺和不同结构的二酰氯为单体，合成了两类新的高分子．聚合物的液晶行为用ＤＳＣ、偏光显微镜和Ｘ射线衍射进行了表征，发现其中一类为向列型热致液晶高分子，另一类则无液晶性．随单体结构的改变，聚合物的特性粘数、熔点（Ｔｍ）和液晶态的清亮点（Ｔｉ）均呈现规律性变化。     

新型光取向液晶聚合物的制备及其性能表征

目前,液晶分子常规的定向方法是对涂有定向膜的基片进行摩擦,这种方法简单、方便,然而在摩擦过程中却难以避免产生机械划痕、污染或静电,影响了液晶分子取向的均匀性,光控取向方法是近年来发展起来的一种液晶定向新技术,即通过激光或偏振紫外光照射,引发基片上的聚合物薄膜发生光致聚合、光致异构或光致分解反应,产生表面的各向异性,进而诱导液晶分子取向。     

新型环氧树脂基液晶光定向层材料的合成与性能研究

经双酚A型环氧树脂与苯胺缩聚反应,制备含有羟基的先驱聚合物EP-AN,通过EP-AN上羟基与肉桂酰氯的酯化反应,制备了侧链带有肉桂酸酯基团的光敏聚合物EP-AN-CI.用核磁共振(1HNMR)、傅里叶红外光谱(FTIR)和热分析等手段确定了上述聚合物的结构与性能.用FTIR等方法表征了EP-AN-CI的光交联反应.经线性偏振光聚合技术(LPP)处理聚合物EP-AN-CI膜制备成液晶定向层,通过装配液晶盒和偏光显微镜观察表明,所制备的定向层具有很好的定向能力,该聚合物是一类具有潜在应用价值的新型液晶光定向层材料.