学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

仿生构建NO自催化生成功能的人工血管材料

作 者: 李岩冬
导 师: 武文洁
学 校: 天津科技大学
专 业: 应用化学
关键词: 自组装 仿生 一氧化氮 催化生成 人工血管
分类号: R318.11
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 8次
引 用: 0次
阅 读: 论文下载
 

内容摘要


本论文模拟天然血管结构,对构建人工血管的方法进行了研究探讨。利用有机硒能够催化内源性NO供体RSNOs分解释放NO的特性,将有机硒负载到人工血管支架材料表面,通过测试材料的NO释放性能、血小板粘附性能和对不同细胞增殖性能的影响,评价修饰后的血管支架材料的生物功能,进而考察这种自催化NO控释的仿生修饰手段用于构建血管植入材料,并使其具有抗凝血性和抑制平滑肌增生性能的可行性。实验合成有机硒催化剂SePEI,并进行了表征;再将其作为聚阳离子,与聚阴离子PGA在静电纺丝得到的纳米纤维支架PCL表面层层自组装,对得到的层层自组装结构进行了表征;在GSH的存在下测试材料催化分解RSNOs释放NO的能力,并进行相关细胞增殖、抗凝血实验等生物性能的评价。从红外光谱可以看出合成产物形成了酰胺键特征峰,并且仍存有大量胺基保证其水溶性;采用原子吸收检测了SePEI上Se元素的负载量。紫外光谱定性、原子吸收光谱定量表征了层层自组装结构,发现随着自组装层数的增加,Se元素含量也逐渐增加;而接触角的锯齿状结构证实了层层自组装阴阳离子的交替吸附。对层层自组装后的材料进行催化NO释放实验,可以看出,含Se催化剂组的NO释放量明显高于不含Se组,说明Se确实具有催化功能,并且在整个80个小时实验过程中没有明显突释现象,80小时后仍能稳定持续释放NO。通过在材料表面接种成纤维细胞和平滑肌细胞,观测细胞成活率,证实材料毒性较小,且具有抑制平滑肌细胞增殖的效果。通过对材料的动静脉分流实验检测材料的抗凝血性能,并通过体式显微镜、HE染色和SEM观察到实验材料表面比较光滑,没有产生急性血栓;含Se催化剂材料表面血小板的数量明显低于不含硒的材料。这种新型血管支架材料能够催化NO供体释放NO,整个释放过程没有明显突释现象,而且在很长一段时间内能够持续释放NO。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
1 前言  8-18
  1.1 人工血管研究背景及意义  8-9
  1.2 组织工程血管材料支架  9-12
  1.3 静电纺丝构建人工血管支架  12-13
  1.4 一氧化氮在与血液接触材料中的应用  13-16
    1.4.1 一氧化氮(NO)的生理功能  13-14
    1.4.2 NO供体  14-15
    1.4.3 利用内源载体的高分子材料  15-16
  1.5 层层自组装技术(Layer-by-Layer)  16-17
  1.6 本课题的提出  17-18
2 实验材料与方法  18-26
  2.1 实验材料与实验仪器  18-19
    2.1.1 材料与试剂  18
    2.1.2 仪器设备  18-19
    2.1.3 主要试剂配制  19
  2.2 实验方法与内容  19-26
    2.2.1 SeDPA的合成  19
    2.2.2 SePEI的合成  19-20
    2.2.3 SePEI的FITC生色团标记  20
    2.2.4 静电纺丝法制备聚己内酯(PCL)纳米纤维多孔材料  20-21
    2.2.5 纤维多孔支架的微观形貌表征  21
    2.2.6 LBL层层自组装,构建含硒催化层  21-22
    2.2.7 紫外检测  22
    2.2.8 接触角测量  22
    2.2.9 原子吸收法检测层层自组装的累积吸附效果  22
    2.2.10 原子吸收法检测层层自组装后PCL上有机硒的负载稳定性  22
    2.2.11 NO释放测试  22-23
    2.2.12 材料的细胞毒性实验——成纤维纠胞(3T3)培养实验  23
    2.2.13 材料对平滑肌细胞(SMC)抑制试验  23
    2.2.14 动静脉分流(AV-shunt)实验  23-26
3 实验结果与讨论  26-42
  3.1 SeDPA的合成原理及SeDPA的结构表征  26-27
    3.1.1 SeDPA的合成原理  26
    3.1.2 SeDPA的结构表征  26-27
  3.2 SePEI的合成原理及结构表征  27-29
    3.2.1 SePEI的合成原理  27-28
    3.2.2 SePEI的结构表征  28-29
  3.3 静电纺丝制备的PCL纳米纤维多孔材料微观形貌观察  29-30
  3.4 层层自组装结构的紫外表征  30-31
  3.5 LBL膜表面的接触角测量  31-32
  3.6 原子吸收法表征层层自组装的累积吸附  32
  3.7 层层自组装后PCL上有机硒的负载稳定性  32-34
  3.8 NO释放性能  34-38
    3.8.1 PBS中NO释放性能  35-37
    3.8.2 血浆中NO释放性能  37-38
  3.9 材料的细胞(3T3)毒性实验结果  38-39
  3.10 材料对于平滑肌细胞(SMC)生长的抑制作用  39
  3.11 AV-shunt实验评价材料抗凝血性能  39-42
4 结论  42-44
5 展望  44-48
6 参考文献  48-56
7 攻读硕士学位期间发表研究论文及学术成果  56-57
8 致谢  57

相似论文

  1. 基于仿生模式识别的文本分类技术研究,TP391.1
  2. 入侵植物薇甘菊的转录组分析及其群体遗传特征初探,S451
  3. 解剖外动脉旁路移植术在血管外科中的应用,R654.3
  4. 含吡唑啉发色团小分子和聚合物的合成及其荧光性能的研究,O631.3
  5. 邻单氨基苯基取代卟啉衍生物的合成与研究,O626
  6. 动物足垫表面形貌粘着摩擦机理研究,TH117.1
  7. 仿生鼠机械系统设计与运动特性研究,TP242
  8. 面向水球比赛的机器鱼控制策略研究,TP242
  9. 基于混合驱动智能仿生腿的设计与控制,TP242
  10. 仿生态野生栽培姬松茸的营养品质分析试验,S646
  11. 单分散自组装纳米混悬剂提高难溶性药物普罗布考口服生物利用度的研究,R96
  12. 基于蜻蜓翅膀仿生的褶皱肋环型薄壳结构研究,TU399
  13. 冰模板法制备层状多级孔仿生复合材料的研究,TB33
  14. 床式下肢外骨骼康复机器人研究,TP242
  15. LINK-N/RADA-16携带MSCs体内植入修复退变椎间盘的实验研究,R687.3
  16. 光纤水听器拖曳阵流噪声特性与测试方法研究,TB565.1
  17. 基于原核仿生阵列的自修复技术研究,TB17
  18. 四羧基四(1,4-二噻英)四氮杂卟啉化合物的合成、表征及其性能研究,O643.36
  19. 功能性纳米颗粒的合成、组装、及其性能研究,TB383.1
  20. 棕榈科植物分枝系统结构与其力学性能关系研究,S792.91
  21. 基于葵花籽粒结构仿生抛光垫的设计制造及运动场的研究,TN405

中图分类: > 医药、卫生 > 基础医学 > 医用一般科学 > 生物医学工程 > 人工脏器与器官 > 心脏血管系
© 2012 www.xueweilunwen.com