论文部分内容阅读
组织工程学是利用工程学和生命科学的原理及技术,研究和开发具有生物活性的人工替代物,以维持、恢复或提高人体受损组织的功能的交叉学科。种子细胞、支架材料和调控因子构成了组织工程三要素。支架材料为细胞的黏附、生长提供支撑,在组织工程中起着十分重要的作用。可降解聚内酯材料(PCL、PLLA等)在组织工程研究中得到了广泛的重视,它们具有良好的力学性能,但其存在疏水性、表面缺乏细胞可识别的位点等缺点,影响了细胞在材料上的黏附和增殖,限制了其在组织工程中的应用。
本研究以PCL为基材,开展了以下工作。1,以共混的方法用明胶对其进行改性。以测定材料表面接触角来考察材料表面亲水性的变化、以扫描电镜(SEM)和表面光电子能谱(XPS)来考察材料表面物理形貌和化学组成的变化、以拉伸力学性能测试和差示扫描量热(DSC)分析来考察材料力学和热学性能的变化、以细胞在材料上的培养来考察细胞亲和性的变化。2,采用Breath Figure和电纺丝两种方法分别制备明胶改性前后的PCL、PLLA-CL膜材料,以扫描电镜(SEM)来考察制备参数变化对材料表面形貌的影响,以细胞在材料上的培养来考察细胞亲和性的变化。结果表明:(1)明胶改性后能提高PCL材料的亲水性、表面的粗糙度和细胞亲和性,材料的力学和热学性能并未受到显著影响;(2)Breath Figure方法中,材料表面引入多孔结构,孔径随环境湿度增加而增大、随溶液浓度和环境温度的增加而减小,多孔结构的出现能够提高PCL材料的细胞亲和性,多孔结构的明胶改性后的PCL材料细胞亲和性的提高更显著;(3)电纺丝方法中,材料表面引入纤维结构,纤维直径随溶液浓度和流速的增加而增大、随着加速电压的升高而减小,纤维结构的出现能够提高材料的细胞亲和性,纤维结构的明胶改性后的材料细胞亲和性的提高更显著。