静电纺丝素/胶原/聚合物复合纤维的制备及其力学性能的研究

目前,将天然高分子蛋白和聚合物共混利用静电纺丝法制作各种组织工程支架材料倍受关注。基于这种研究背景,在本文中利用静电纺丝技术,制备了丝素(SF)/胶原(COL)/聚左旋乳酸(PLLA)和SF/COL/聚左旋乳酸-己内酯(PLCL)两种共混复合纤维膜,通过扫描电镜(SEM)对纤维形态结构分析,发现复合纤维形貌良好,直径较为均一。同时改变纺丝液中高分子蛋白的比例,复合纤维的直径也随之减小。此外,对复合纤维进行了力学性能测试,发现随着聚合物含量的增加,复合纤维膜的力学性能得以改善,SF/COL/PLCL组复合纤维的拉伸性能明显优于SF/COL/PLLA组。     

胶原-单宁树脂的制备及其对水溶液中UO2+2的吸附特性研究

以天然牛皮为原料,经胃蛋白酶处理制得水解胶原;通过胶原-黑荆树单宁-醛反应制备了胶原-单宁树脂(C-TR)吸附材料,并表征了材料的形貌,测定了材料的比表面积、热变形温度等性质。系统研究了C-TR对水溶液中UO22 的吸附特性。结果表明,C-TR对UO22 有较强的吸附能力。当温度为303K、pH=5.0、UO22 的初始浓度2.5mmol.L-1时,吸附容量达到1.49mmolU/g。升高温度,平衡吸附量增大。pH对吸附容量的影响较大,适宜的pH范围为5.0-6.0。C-TR对UO22 的吸附平衡符合Freundlich方程。吸附动力学可用拟二级速度方程来描述。C-TR对UO22 的吸附基本不受NaCl影响,该吸附材料可望用于海水中铀的富集和分离。     

胶原-壳聚糖共混膜的微观结构

胶原-壳聚糖共混膜的微观结构;胶原;壳聚糖;共混膜;原子力显微镜(AFM)     

人凝血因子Ⅸ在家兔体内的持续表达

本文报道用构建有人凝血因子Ⅸ cDNA的重组质粒(pCMV Ⅸ)或重组反转录病毒(XLⅨ和N2CMVⅨ)转染家兔原代培养的皮肤成纤维细胞(RSF),经过选择后将转有人Ⅸ因子cDNA的细胞包埋于胶原基质,然后进行自体或同种异体移植。腹腔移植有RSF-XLⅨ转化细胞的家兔血浆中人Ⅸ因子表达水平可达100ng/ml,表达持续5个半月;腹腔移植有RSF-pCMVⅨ细胞的家兔血浆中人Ⅸ因子水平可高达2.95ng/ml,表达至今已超过10个月,而且仍在继续检测中。在移植方法上,我们做了进一步改进,将收缩后的细胞胶原块移植改为细胞胶原液注射,使移植方法更简便有效,无需进行手术,用此法皮下移植有RSF-N2CMVⅨ转化细胞的家兔血浆中,人Ⅸ因子表达水平可高达480ng/ml,表达至今已有3个多月,其持续表达的趋势仍很乐观,为基因治疗的临床试验提供了一条更加切实可行的技术路线。     

胶原-磺化羧甲基壳聚糖/硅橡胶皮肤再生材料的制备及其对小型猪烫伤创面全层皮肤缺损的修复研究

制备了一种胶原-磺化羧甲基壳聚糖/硅橡胶皮肤再生材料,并以小型猪为模型,考察了其对烫伤全层皮肤缺损的修复性能.首先合成了磺化羧甲基壳聚糖,并对其结构进行了表征.制备了胶原-磺化羧甲基壳聚糖多孔支架,采用扫描电子显微镜(SEM)研究了磺化羧甲基壳聚糖含量对支架微结构的影响.随着磺化羧甲基壳聚糖含量的增大,胶原-磺化羧甲基壳聚糖支架从纤维结构向片状结构转化,且支架的孔径相对变大.采用体外成纤维细胞培养实验证明胶原-磺化羧甲基壳聚糖支架无明显细胞毒性.进一步将胶原-磺化羧甲基壳聚糖支架与硅橡胶膜复合,构建具有双层结构的皮肤再生材料.以小型猪为模型,评价了其对深度烫伤创面的修复性能.大体观察和组织学分析结果显示,胶原-磺化羧甲基壳聚糖/硅橡胶皮肤再生材料具有更快的血管化性能,且经该材料处理的创面能有效支持薄自体皮片的移植成活,实现深度烫伤创面的全层修复.     

早期生物矿化过程中紫外吸收动力学曲线上的负峰现象

近年来, Jens等[1]利用紫外光度法测定生物矿化溶液的吸光度(即混浊度)的变化, 实时地记录生物矿物形成过程的信息, 从而研究其矿化规律. 实验发现, 胶原/羟基磷灰石矿化的紫外吸收动力学曲线并不是胶原和磷酸钙沉淀混浊度的简单迭加, 而是一条平滑的阶梯形曲线, 它反映了有机相和无机相相互作用的过程特征. 在采用紫外光度法研究生物矿化过程中首次发现, 阶梯形矿化曲线上还有更精细的变化: 在一定条件下, 矿化曲线起峰时出现一个负峰. 本文还研究了磷酸钙浓度、胶原浓度及入射光波长对该负峰峰位和峰值的影响. 研究该负峰与系统参数的相关性, 对于了解早期生物矿化的机理和优化新型骨及牙齿等组织工程框架材料的制备工艺[2]都具有重要的意义.     

成纤维细胞基因治疗血友病B的临床Ⅰ期试验

本文首次报道了以皮肤成纤维细胞为靶细胞,对血友病B患者实施基因治疗的监床Ⅰ期试验。首先用构建有人凝血因子Ⅸ cDNA的反转录病毒载体(XL-Ⅸ和N2 CMV-Ⅸ)感染血友病B患者皮肤成纤维细胞(HBSF),选择得到表达有人Ⅸ因子蛋白的细胞,而后进行一系列安全性检测,包括细胞连续传代形态观察;染色体分析,软琼脂试验;裸鼠接种试验;胶原过敏试验;内毒素试验等,在确定表达人Ⅸ因子蛋白的细胞的安全性后,大量扩增细胞,最后,细胞用胶原包埋,直接注射到血友病B患者腹部或背部皮下。患者1体内凝血因子IX浓度从71ng/ml上升到约240 ng/ml,至今维持在220ng/ml,持续表达6个月,凝血因子Ⅸ的凝血活性也从2.9％上升到6.3％,该患者的临床症状改善;患者2体内凝血因子Ⅸ浓度亦从130 ng/ml上升到约280 ng/ml,至今维持在220 ng/ml,持续表达5个多月,但活性增加不稳定。两名受试者至今没有发现任何副作用和危害,正在随访之中。我们认为反转录病毒介导的基因转移自体皮肤成纤维细胞,用胶原包埋,皮下移植是安全可靠的,也是简便易行的,从而成功地完成了血友病B基因治疗的临床Ⅰ期试验。     

胶原／磷酰胆碱复合膜的制备和性能研究

用静电纺丝-溶液浇注法制备胶原／聚2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱（pMPC）双层复合膜。用核磁共振波谱仪（NMR）、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、热重分析仪（TG／DTG）分别表征了pMPC的化学结构、胶原／pMPC分子间的相互作用和共混相容性,用环境扫描电子显微镜（SEM）、X射线光电子能谱仪（XPS）、静态接触...     

基于含铬革屑制备吸附-降解型胶原/ZnO复合材料

危险废弃物含铬革屑的资源化利用是制革行业面临的一大难题.含铬革屑的主要成分胶原可作为吸附材料,但存在稳定性差、需解吸等问题,限制了其在水处理领域的应用.本文通过酸法从含铬革屑中提取胶原纤维并原位负载纳米氧化锌(ZnO)制备了吸附-降解型胶原/ZnO复合材料.红外光谱及X射线衍射谱图显示,ZnO成功负载且呈片状,具有六角纤锌矿晶型,负载到胶原纤维上后并不会影响其自身的光响应范围,禁带宽度为3.20 eV.当锌前驱体溶液浓度为0.12 mol/L、胶原纤维分散液pH值为8、胶原海绵质量为60 mg时,复合材料光催化性能最佳;在160 min内对10 mg/L亚甲基蓝(MB)的降解率达95.2%;循环5次后,降解率依然可达到87.5%.动力学模型拟合结果显示,复合材料对MB的吸附更符合拟二级吸附动力学模型,受化学吸附控制;MB的光催化降解过程符合一级降解动力学方程,降解速率最高为0.0172 min^-1.此外, ZnO的引入提高了复合材料的抗菌性和热稳定性.     

聚醚醚酮表面的亲水改性和胶原蛋白固定化

采用紫外光接枝法对聚醚醚酮(PEEK)表面进行化学修饰和生物分子固定化.首先向PEEK表面引入亲水性的丙烯酰胺,并以此为反应位点通过戊二醛将胶原和胶原蛋白固定在PEEK表面.用接触角测定仪、扫描电镜、荧光标记和X射线光电子能谱等对改性薄膜进行了表征.结果表明,PEEK上丙烯酰胺的接枝密度高达50.9μg/cm~2;改性薄膜表面浸润性显著提高,水接触角最低降至(22±3)°.荧光标记胶原固定的PEEK薄膜荧光发射光谱强度最高,并在X射线光电子能谱中检测到N元素,表明胶原已固定化,固定胶原蛋白的浓度为10.2μg/cm~2.