生物碳素材料表面血小板黏附的实验研究

为了解生物碳素材料的凝血机制 ,将新鲜抗凝人血离心分离为富血小板血浆 ,在 37℃恒温条件下 ,对类金刚石薄膜 (DL C)、金刚石薄膜和石墨三种碳素材料进行了血小板黏附实验 ,通过扫描电镜对黏附于材料表面的血小板进行形态观察和计数分析 ,用形态指数描述血小板的变形程度。结果显示 ,DL C表面无血小板黏附 ,而金刚石薄膜和石墨表面均黏附有为数不少、呈 ～ 型重度变形的血小板。血小板的黏附量石墨最多 ,而形态指数则金刚石薄膜更大。经与前期研究和文献报道的对比分析 ,得出三个主要结论 :(1)蛋白吸附介导的血小板黏附、变形和聚集是生物碳素材料的主要凝血机制 ;(2 )评价生物碳素材料的血液相容性 ,血小板变形度比血小板消耗率更有价值 ;(3) DL C的纯度越高 ,血液相容性越好。这些结论对改进和设计新型碳素人工心瓣材料具有重要指导意义     

类金刚石薄膜的碳相成分对其血小板黏附特性的影响

对不同工艺和条件制备的 7个类金刚石薄膜 (Diamondlikecarbon ,DLC)试样 ,经X光电子能谱 (XPS)碳相成分分析后 ,分别进行了血小板黏附实验、黏附血小板的形貌观察、分类计数和形态指数计算 ,并通过灰色关联分析 ,研究了碳相成分对血小板黏附量、黏附血小板的形态指数的影响。结果显示 :来自全方位离子注入离子束增强沉积工艺的DLC ,其血小板黏附量和形态指数明显小于等离子体化学气相沉积工艺制备的样品 ;在DLC的 5种碳相成分中 ,DLC碳相与血小板黏附量和形态指数的 (负 )关联度远大于其它碳相成分 ,除此之外只有C H和C O碳相与血小板形态指数的 (正 )关联度较大。表明 :(1)DLC碳相对血小板黏附的影响远较其它碳相成分为大 ,增加DLC碳相的含量是优化DLC血液相容性的关键所在 ;(2 )C H和C O碳相对黏附血小板的变形有促进作用 ,须从工艺上抑制其产生或尽可能降低其含量 ;(3)采用全方位离子注入离子束增强沉积工艺有助于改善DLC的血液相容性。这些结论对设计与改进DLC的制备工艺具有重要的指导意义。     

氮掺杂类金刚石薄膜的制备及生物相容性研究

目的利用等离子体增强化学气相沉积(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition,PECVD)技术,在钛合金表面制备含氮类金刚石薄膜(DLC∶N),并对其生物相容性进行研究。方法采用扫描电子显微镜、X-射线光电子能谱仪、接触角测量仪、拉曼光谱仪对样品的表面形貌特征、组成元素和表面润湿性进行表征;利用MTT比色法、荧光染色法进行生物学行为的评价。结果成骨细胞在掺氮类金刚石薄膜(DLC∶N)表面不论是增殖黏附状态还是细胞数量都优于其他实验组(0.05)。结论在DLC中加入氮元素,能够提升其生物相容性,促进成骨细胞黏附和增殖。     

类金刚石薄膜成分变化对蛋白吸附的影响

采用全方位离子注入离子束增强沉积工艺制备类金刚石薄膜 (DL C) ,再将 DL C进行有氧和低压氩气保护条件下的热处理 ,分别得到富石墨相 DL C和富金刚石相 DL C。通过 X光电子能谱分析了三种 DL C的碳相组成 ,用放射性同位素 1 2 5I标记法 ,测定了恒温条件下人血白蛋白 (HSA)、纤维蛋白原 (HFG)和免疫球蛋白 (Ig G)在 3种 DL C材料表面的吸附量。结果 ,经两种不同的热处理工艺 ,DL C中石墨相和金刚石相分别增加了一倍左右 ;随着石墨、金刚石等杂质相的增加 ,DL C对 HSA的吸附能力下降 ,对 HFG和 Ig G的吸附能力显著提高 ,同时蛋白吸附特性也由原来对 3种蛋白的非特异性吸附 ,转变为对 HFG和 Ig G的优先吸附。这一结果表明 ,石墨和金刚石等杂质相将严重影响 DL C的蛋白吸附性能 ,并进而对 DL C的血液相容性产生负面影响。文中还对石墨和金刚石相的转化生成机理进行了探讨     

活体动物心脏植入材料细菌黏附的研究

目的研究体内心血管环境下细菌对心脏植入材料的早期黏附作用。方法53只兔分别通过外科手术植入涤纶片(DAC,n=16),戊二醛固定的自体心包片(GAP,n=18),冷冻保存的同种异体血管片(AG,n=19)于二尖瓣上,造成二尖瓣关闭不全。6h后经耳静脉注入5×106CFU金黄色葡萄球菌,48h后取出心脏,细菌培养并分析。结果10只兔早期死亡,弃用;DAC组中8/14只植入片细菌黏附阳性,细菌培养数目为(2.3×106±7.6×104)CFU/mg;GAP组中5/14只细菌黏附阳性,培养数目为(1.8×106±6.7×104)CFU/mg;AG组中6/15只细菌黏附阳性,培养数目为(4.9×106±1.0×104)CFU/mg。不同组间细菌培养数目差异无统计学意义(P>0.05)。结论心脏生物植入材料与人工材料相比在细菌早期黏附作用中并无明显的优越性。     

类金刚石薄膜表面界面特性表征方法以及检测技术

类金刚石薄膜作为一种新型生物材料得到越来越广泛的应用,其表面界面特性决定了生物相容性的好坏.本文阐述了生物材料表面界面特性与生物相容性的关系以及类金刚石薄膜表面界面参数的表征方法和检测技术.     

氮离子溅射对镍铬合金表面细菌黏附的影响

背景：镍铬合金被广泛应用于口腔修复领域,大量实验正在进行其机械性能、抗腐蚀性能以及生物相容性的研究。 目的：观察氮离子溅射对镍铬合金表面细菌黏附能力的影响。 方法：制作镍铬合金试件144件,随机选出72件,采氮离子溅射法对其表面改性,镍铬合金组为对照组,氮离子溅射组为实验组。对两组试件表面黏附血型链球菌、黏性放线菌、白色念珠菌,分别进行细菌体外黏附实验。用菌落形成单位计数法统计分析氮离子溅射前后各种细菌黏附量的变化。 结果与结论：在细菌黏附24,48,168 h,上述3种细菌在实验组表面黏附量较对照组表面黏附量显著减少(P < 0.001)。提示,氮离子溅射可抑制镍铬合金表面细菌黏附。     

钴铬合金表面镀氮化锆涂层对细菌黏附性能的影响

背景：细菌黏附与钴铬合金材料的表面性能密切相关,因此近年来材料的表面改性技术成了该领域的研究重点。 目的：验证钴铬合金表面所镀氮化锆薄膜是否可以改善义齿金属材料的细菌黏附性能。 方法：应用磁控溅射沉积方法在钴铬合金材料表面镀氮化锆薄膜,制备钴铬合金镀膜组试件(实验组),以未镀膜的钴铬合金试件为对照组,分别将变形链球菌、白色念珠菌和黏液放线菌接种在两组试件的测试面上,待培养结束时进行菌落计数。 结果与结论：细菌黏附实验结果显示,实验组3种细菌的菌落计数均低于对照组,差异有显著性意义(P < 0.05),对照组的细菌黏附数量明显高于镀膜组。提示：钴铬合金表面所镀氮化锆薄膜可以显著降低变形链球菌、白色念珠菌及黏性放线菌的黏附数量,从而改善钴铬合金材料的细菌黏附性能。  中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程     

DLC血小板黏附特性与其表面能量的灰色关联分析

以不同工艺条件制备的 DL C材料为样本 ,进行了血小板黏附实验 ,测定了乙醇、水和不同组分比乙醇 /水溶液在各样本表面的平衡接触角 ,由此计算出表面张力、临界表面张力、界面张力、粘黏功 4个表面能量参数及表面张力的色散和极性分量 ,通过 T型关联度计算 ,分析了各参数对血小板黏附量和形态指数的影响。结果显示 :(1) 4个表面能量参数均与血小板的黏附量呈正相关 ,而形态指数则与表面张力、、界面张力和黏附功呈负相关 ;(2 )血小板的黏附量和形态指数与表面张力色散、极性分量的关联度异号 ,极性分量对血小板的黏附有利 ,而色散分量则于血小板的变形多功 ;(3)临界表面张力与血小板的黏附量和形态指数均有较大的正关联度 ;(4)表面张力极性分量对血小板黏附量和形态指数的影响与表面张力、界面张力和黏附功步调一致。由此得出 2个重要结论 :(1)血小板在 DL C表面的黏附特性与其表面界面性能密切相关 ,DL C的血液相容性取决于其亲水性和有限润湿的平衡 ,存在一个以临界表面张力为指标的血液相容性区域 ;(2 )血小板在 DL C表面的黏附和变形具有不同的能量机制 :亲水性的表面有利于血小板黏附 ,而黏附血小板的变形则要借助于表面的疏水作用。     

不同抛光处理全氧化锆修复体的表面粗糙度和细菌黏附

背景：临床上冠修复体表面抛光处理可有效减少色素沉着及菌斑黏附,且能够降低对颌牙的磨耗。目的：研究不同抛光处理对全氧化锆修复体表面粗糙程度和细菌黏附的影响。方法：制作30个的全氧化锆试件,尺寸为10 mm×10 mm×2 mm,随机分为5组(n=6)：对照组(单纯上釉处理)、抛光组(绿色碳化硅砂石、Shofu瓷抛光Kit、Ceramaster Polisher抛光)、抛光膏组(绿色碳化硅砂石、Softcut PA、Shofu瓷抛光Kit、UltraII金刚砂抛光膏)、精细抛光组(绿色碳化硅砂石、SoftcutPA、Shofu瓷抛光Kit、CeramasterPolisher抛光)、多步精细抛光组(绿色碳化硅砂石+白色氧化铝砂石、Softcut PA+Softcut PB、Shofu瓷抛光Kit、Ceramaster Polisher抛光)。测试各组试件处理后的表面粗糙度值和表面形态及表面变形链球菌黏附情况。结果与结论：(1)5组试件的表面粗糙度值由高到低为：抛光组、抛光膏组、多步精细抛光组、精细抛光组、对照组,抛光组粗糙度值高于其他4组(P <0.05),抛光膏组粗糙度值高于对照组...     

RGD肽对内皮细胞在聚酯材料表面粘附、增殖的影响

RGD是许多粘附蛋白结构中的高度保守序列，与细胞在生物材料表面的粘附、增殖密切相关。本研究在聚酯薄膜表面分别预衬纤维粘连蛋白和共价接枝RGD三肽，然后在不同聚酯材料上种植体外培养的人脐静脉内皮细胞，结果显示RGD可明显促进细胞在材料表面的粘附和增殖，与纤维粘连蛋白相比，RGD促进细胞粘附的作用更为明显，而在细胞增殖方面，二者的作用无显著性差异。本研究为改进生物材料的表面设计，促进心血管移植物的内皮化提供了一个切实可行的思路。     

Selective Localization Behavior of Carbon Nanotubes: Effect on Transesterification of Immiscible Polyester Blends

The selective localization of carbon nanotubes (CNTs) in an immiscible polymer blend has attracted much attention. If the two component polymers could react with each other, do selectively located CNTs affect those reactions? Here, an immiscible polyester blend based on polycarbonate/poly(trimethylene terephthalate) (PC/PTT) is studied. CNTs introduced during melt mixing are selectively located in the PTT phase and on the phase interface during the middle stage of melt mixing. The interface‐located CNTs can act as additional substrate to catalyze or even participate in the transesterification themselves, homogenizing the phase morphology of the matrix blend. The degree of randomness of the composite systems is increased, accompanied by a reduced number‐average length of the copolymer sequences.