Langmuir-Blodgett方法构建聚合物仿细胞外层膜结构涂层

以盖玻片为基质,采用Langmuir-Blodgett(LB)方法制备含磷酰胆碱基团的两亲性无规共聚物聚(2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱(MPC)-甲基丙烯酸十八烷基酯(SMA)-γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅(TSMA)(简称PMST)的单层、双层和三层薄膜.薄膜的表面亲疏水性和表面形貌分别用动态接触角(DCA)和原子力显微镜(AFM)进行测试.结果表明,PMST在盖玻片表面形成了致密的膜层,薄膜的致密程度随层数而增加.在水中前进/后退测试DCA过程中,聚合物薄膜在气相/水相界面存在基团的迁移取向,且膜层内会发生交联.双层膜具有仿细胞外层膜结构,单层和三层膜具有反细胞外层膜结构;双层膜的亲水性比单层和三层膜的要好.     

仿细胞膜结构共聚物的合成及涂层性能

采用饥饿法将2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱(MPC)分别与甲基丙烯酸十八烷基酯(SMA)、 甲基丙烯酸十二烷基酯(LMA)及甲基丙烯酸正丁酯(BMA)聚合, 通过改变投料比例和沉淀剂种类, 合成了一系列含磷酰胆碱基团的仿细胞膜结构的两亲性二元随机共聚物. ¹H NMR和元素分析结果表明, 合成的两亲性二元随机共聚物的组成与投料比相近. DSC结果表明, 聚合物具有较低的玻璃化转变温度. 表面张力及水的动态接触角(DCA)研究发现, 聚合物涂层表面具有明显的两亲性及表面结构易变性, 在空气中憎水基团在表面取向, 在水环境中亲水的磷酰胆碱基团则迁移取向到涂层表面形成仿细胞外层膜结构界面, 最终形成不溶于水的仿细胞膜结构涂层.     

一种仿细胞膜聚合物用于碳纳米管表面改性

以新型含有磷酸胆碱基的仿细胞膜两亲聚合物——胆固醇封端的聚(2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酸胆碱)(CPMPC)为表面稳定剂实现碳纳米管的表面改性,利用两亲聚合物中的胆固醇疏水段与碳纳米管表面进行非共价键的稳定结合,通过两亲聚合物中聚(2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱)(PMPC)亲水段实现其水溶性和生物相容性.并以商业可获得的典型两亲分子,末端为胆固醇的聚氧乙烯(CPEG)和卵磷脂,为对照进行研究.研究表明CPMPC和CPEG均具有比卵磷脂更高的对碳纳米管进行分散的能力.而CPMPC改性的碳纳米管比CPEG改性的碳纳米管具有更优的稳定性和生物相容性,通过新型仿细胞膜聚合物改性的碳纳米管在生物医用领域有潜在应用.     

2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱单全及其聚合物的合成与应用

近年来,生物医用高分子材料的生物相容性研究备受关注.基于仿细胞膜外层结构设计合成的2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱(MPC)及其聚合物研究已成为一个新热点.大量研究结果表明,用MPC聚合物修饰生物材料表面,可获得良好的血液相容性和组织相容性.本文综述了MPC单体及其聚合物的合成以及其在人造器官、组织工程、血液净化、药物控释与基因治疗、固定化酶、生物传感器等方面的应用,探讨了MPC聚合物研究应用的发展趋势.     

磷酰胆碱色谱固定相的制备及其在分离生物大分子中的应用

以三氯氧磷、氯化胆碱和甲基丙烯酸-2-羟乙酯(HEMA)为原料合成了含磷酰胆碱的单体2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱(MPC). 在硅胶表面嫁接聚合MPC, 得到磷酰胆碱两性离子交换色谱填料. 研究了该填料对标准蛋白的分离性能及pH对蛋白质保留的影响. 结果表明, 该填料对溶菌酶和牛血清白蛋白的动态吸附容量分别为13.8和18.7 mg/g, 其基质磷酰胆碱色谱固定相可同时基线分离两种酸性和两种碱性蛋白.     

生物医用材料表面仿细胞膜结构改性

细胞膜因其固有的生物相容性,可以作为体内植入材料及器件表面生物相容化改性的范例。大量研究结果表明,用细胞外层膜的亲水官能团－磷酰胆碱基团修饰材料表面,可显著提高材料的生物相容性,具有广阔的应用前景。本文综述了用含磷酰胆碱基团小分子及聚合物进行仿细胞膜结构改性的各种方法及其代表性工作;讨论了不同方法得到的仿细胞膜结构表面的性能;总结了几种有影响的生物相容性机理;对仿细胞膜结构表面改性研究及应用的前景做了展望。     

CS-PMA30水凝胶对考马斯亮蓝控释性能的研究

壳聚糖(CS)是自然界中唯一的聚阳离子碱性多糖,具有良好的组织相容性、生物可降解性、无毒、无刺激、pH响应性等优点,因而在药物控释领域的具有潜在的应用价值。将聚阳离子壳聚糖与聚阴离子甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱-甲基丙烯酸二元共聚物(poly(MPC-co-MA),PMA30)进行静电复合,制备CS-PMA30聚离子水凝胶。以考马斯亮蓝为模型药物,对CS-PMA30水凝胶的控释性能进行研究。结果表明,该CS-PMA30体系是通过静电作用形成的物理交联水凝胶,具有pH响应性,有望在药物控释、组织工程等领域得到广泛应用。     

高分散性SiO2/PMMA复合材料的制备与表征——接枝与交联

以硅烷偶联剂3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPS)改性SiO2/甲基丙烯酸甲酯(MMA)分散液为原料,通过原位本体聚合制得一系列具有不同SiO2含量和PMMA接枝率的高分散性SiO2/PMMA复合材料,索氏抽提分析复合材料的接枝和交联情况.发现抽提后体系中主要存在3部分物质:抽提液中含游离SiO2的PMMA溶液...     

2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱单体及其聚合物的合成与应用

近年来,生物医用高分子材料的生物相容性研究备受关注。基于仿细胞膜外层结构设计合成的2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱（MPC）及其聚合物研究已成为一个新热点。大量研究结果表明,用MPC聚合物修饰生物材料表面,可获得良好的血液相容性和组织相容性。本文综述了MPC单体及其聚合物的合成以及其在人造器官、组织工程、血液净化、药物控释与基因治疗、固定化酶、生物传感器等方面的应用,探讨了MPC聚合物研究应用的发展趋势。     

能够促进细胞黏附的生物活性表面的制备

报道了一种能够促进细胞黏附的生物活性表面的制备方法.首先通过表面引发原子转移自由基聚合方法在硅表面接枝了聚(N-甲基丙烯酰氧基琥珀酰亚胺)(PNMASI)聚合物刷.随着反应时间的增加,接枝层厚度基本呈线性增长,表明聚合反应具有一定的可控性.蛋白质吸附测试表明PNMASI改性后的表面具有高密度固定生物分子的能力.同时,通...     

紫外光固化聚多氟烷氧丙基甲基硅氧烷的研究

本文报道几种紫外光敏有机硅单体:(γ-甲基丙烯酰氧)丙基甲基二甲氧基硅烷,1,3,5,7-四(γ-甲基丙烯酰氧丙基)四甲基环四硅氧烷和1,3-双(甲基丙烯酰氧甲基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷的合成,以及它们与αH,αH,ωH-全氟烷氧丙基甲基环四硅氧烷的开环共聚反应,制备了一系列新型光敏聚多氟烷氧丙基甲基硅氧烷.并初步研究了在紫外光辐照下,这类光敏聚多氟烷氧丙基甲基硅氧烷的化学结构对固化速度的影响.     

含羟基的2-烷氧基-2-氧代-1,3,2-二氧磷杂环戊烷及其磷酰胆碱系列的合成与表征

不凝血生物材料(Nonthrombogenic Biomaterials)是生物医学材料R/D的核心内容之一[1～3]. 不凝血生物材料在分子设计与合成上必须解决两个基本问题: 一是不凝血分子结构的设计与合成; 二是不凝血分子结构在生物材料表面构建的分子设计与合成. 根据"维持正常构象"学说, 聚乙二醇链结构及两性离子, 如磺-铵, 磷-铵及羧-铵等结构应具有较好的不凝血性[2～4]. 磷-铵两性离子结构的代表之一是磷酰胆碱结构. Ishihara等[5]从模拟细胞膜表面分子结构的角度出发, 最早设计并合成了2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱(MPC). MPC和其它单体的共聚物与一般生物材料相比, 其抗血小板的粘附性有很大的提高, 但其力学性能欠佳[6～9]. 因此, 应将其构建在力学性能优异的生物材料(如聚醚氨酯)的表面上. 为此, 设计与合成含有羟基等适当官能团的磷酰胆碱便是关键. 有关这类磷酰胆碱尚未见文献报道. 本文报道这类新的含羟基磷酰胆碱系列及其前体的合成与表征. 合成路线如下:     

MMA/MPC共聚物膜的制备及其抗凝血性能研究

采用自由基共聚制得了甲基丙烯酸甲酯与2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱(MPC)的共聚物, 在模板中将溶剂蒸发得到了共聚物膜. 用差示扫描量热仪(DSC)、凝胶渗透色谱(GPC)、元素分析仪(EA)、氢核磁共振(¹H NMR)及扫描电子显微镜(SEM)对共聚物及其膜的结构与形态进行了表征, 并测定了膜的溶胀度与表面的亲水性, 结合对牛血清蛋白(BSA)吸附研究结果表明: 共聚物膜的溶胀度随着MPC含量的增加而逐渐上升, 并且随着温度的升高而逐渐增大; 由动态接触角(DCA)结果可知共聚物膜表面的链段可随着环境的变化而发生重排, MPC链段向膜表面的迁移提高了膜表面的亲水性, 降低了对蛋白质的吸附. 并通过体外血小板粘附试验对膜材料的抗凝血性能进行了评价. 结果表明, 当共聚物膜中w(MPC)＝0.25时, 膜表面吸附的血小板数量明显减少, 共聚物膜表现出良好的抗凝血性能.     

高分散性SiO2/PMMA复合材料的制备与表征——纳米SiO2在MMA中的分散

用硅烷偶联剂3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPS)对分散于乙醇中的纳米SiO2进行偶联改性,再通过介质置换和原位本体聚合制得SiO2/甲基丙烯酸甲酯(MMA)单体分散液和SiO2/PMMA复合材料.红外光谱分析(FTIR)和热重分析(TG)结合洗提实验考察了SiO2表面MPS的偶联率和偶联效率,透射电镜(TEM...     

交联结构对肝素/壳聚糖层层组装多层膜内皮细胞相容性的影响

采用1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺交联技术对具有抗凝血抗菌作用的肝素/壳聚糖多层膜进行交联, 研究了交联结构对多层膜稳定性和血管内皮细胞亲和性的影响. QCM-D结果显示, 交联可有效地提高多层膜的稳定性, 在模拟人体血液流速(3.0 cm/s)下保持良好的稳定. 体外内皮细胞的研究结果显示, 多层膜的交联可有效地调节肝素/壳聚糖多层膜表面粘弹性, 并显著增加内皮细胞的粘附与生长. 交联的肝素/壳聚糖多层膜有望成为理想的心血管功能界面涂层材料.     

新型阻燃剂甲基丙烯酰氧乙基-N-二甲氧基磷酰胺的合成及其在真丝织物中的应用

以三氯氧磷、乙醇胺和甲基丙烯酰氯为原料,无水乙醚和二氯甲烷为溶剂,三乙胺为缚酸剂,合成了一种新型的水溶性磷氮纺织品阻燃剂——甲基丙烯酰氧乙基-N-二甲氧基磷酰胺(1),其结构经1H NMR,13C NMR,31p NMR及IR表征.将1常规接枝整理到真丝织物上制得1-s；极限氧指数和炭长测定结果表明,1-s具有良好的阻燃性能.     

新型抗菌型丙烯酸单体的合成及在牙科修复树脂中的应用

制备了2种具有抗菌活性的丙烯酸酯类单体6-溴己酸-2-(2-甲基丙烯酰氧)乙基酯吡啶盐(MEBH-Py)和11-溴十一酸-2-(2-甲基丙烯酰氧)乙基酯吡啶盐(MEBU-Py), 分别将其添加到牙科修复树脂Single Bond Ⅱ纳米黏结剂中共聚, 得到具有抗菌活性的改性黏结剂. MEBH-Py和MEBU-Py具有较好的热稳定性; 以大肠杆菌JM05(E. coli JM05)为受试菌, MEBH-Py和MEBU-Py的最小抑菌浓度分别为6和1 mg/mL, 改性黏结剂固化后表面抗菌效率可达98%; 抗菌单体溶出少, 并向表面富集.     

含氟/硅丙烯酸酯核壳型乳液的合成及性能

采用半连续种子乳液聚合法, 在十二烷基硫酸钠(SDS)/辛基苯基聚氧乙烯醚(TX-10)复合乳化剂的作用下, 合成了以丙烯酸丁酯(BA)为核, 以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFHMA)、3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPTMS)和甲基三甲氧基硅烷(MTMS)为壳的核壳型含氟/硅丙烯酸酯聚合物乳液. 利用FTIR, TEM, SEM-EDX和DSC等手段对乳液组成、乳胶粒子结构、膜表面及断面形态等进行了表征, 讨论了氟/硅含量对聚合物膜性能的影响. 结果表明, 核-壳粒子尺寸为20~30 nm, 乳液膜的性能与膜表面氟和硅的含量及相容性有较大的相关性, 当m(氟)∶m(硅单体)=3∶1时, 形成的膜均匀透明, 吸水率较低, 尺寸稳定性较好.     

细乳液聚合制备载有CdTe的交联聚苯乙烯荧光微球

利用改进的正相细乳液聚合法, 对疏水的CdTe纳米晶进行包覆, 得到了纳米级的交联聚苯乙烯荧光微球. 研究发现, 较高的引发剂浓度和较高的交联度有利于抑制相分离的发生和荧光的保持. 进而将3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷作为共聚单体, 得到了表面硅羟基功能化的聚苯乙烯荧光微球, 改善了微球在水相中的分散性, 并将此类荧光功能微球成功用于细胞成像.     

核壳结构Boc-氨基酸分子印迹分离介质的研究

将硅胶表面硅羟基与γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷反应合成具有CC端基的改性硅胶核,进一步以N-Boc-L-色氨酸为模板分子,采用分子印迹技术在改性后的硅胶表面包覆印迹聚合物,制备出核壳结构氨基酸分子印迹分离介质。这种印迹分离介质对模板N-Boc-L-色氨酸具有良好的吸附性,最大饱和吸附量可达到85.96 mg/...