低壓電場(chǎng)制備絲素微球及其應(yīng)用.pdf

1、絲素蛋白可塑性強(qiáng)，結(jié)構(gòu)可控，具備良好的生物相容性，可制備成各種生物材料，例如凝膠、支架、膜和微球等。其中絲素微球作為藥物控釋的載體和礦化模板，在藥物控釋、光學(xué)材料以及可再生的硬組織替代生物材料領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。本文通過(guò)控制絲素蛋白在溶液中的微納米結(jié)構(gòu)，將溶液放在特制帶電極的容器中，在低壓電場(chǎng)作用下獲得由納米/微米球組成的絲素電凝膠。冷凍干燥后，獲得絲素微球，對(duì)絲素微球的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行表征，為絲素微球的制備提供了一種新的方法，可應(yīng)用于藥物

2、控釋載體及生物礦化模板。
　　 首先，通過(guò)熱處理，緩慢濃縮等手段預(yù)處理絲素蛋白溶液，然后配制成1wt％-8wt％的絲素溶液，采用低壓電場(chǎng)處理絲素蛋白溶液，通過(guò)工藝變化來(lái)研究微球形成的機(jī)制。用掃描電鏡和原子力顯微鏡觀察新鮮溶液和預(yù)處理過(guò)的絲素蛋白溶液的納米結(jié)構(gòu)，結(jié)果表明，溶液中絲素蛋白的納米結(jié)構(gòu)對(duì)絲素微球的形成具有關(guān)鍵性調(diào)控作用。
　　 在電場(chǎng)調(diào)控制備絲素蛋白微球的基礎(chǔ)上，通過(guò)調(diào)節(jié)熱處理溫度和熱處理時(shí)間來(lái)改變絲素溶液的納米

3、結(jié)構(gòu)，然后使用25 V的低壓電場(chǎng)處理絲素蛋白溶液，初步實(shí)現(xiàn)了絲素蛋白微球在200納米到3微米之間的尺寸調(diào)控，獲得絲素微球是α-螺旋中間態(tài)的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
　　 其次，以異硫氰酸熒光素標(biāo)記的牛血清蛋白(FITC-BSA)作為模型藥物，將不同質(zhì)量的牛血清蛋白與絲素溶液混合后，在電場(chǎng)作用下，使絲素蛋白在正極自組裝形成微球的同時(shí)，使帶有負(fù)電荷的模型藥物在正極富集，并被包覆進(jìn)絲素蛋白微球中，結(jié)果表明：在1.33μg/mL的藥物添加濃度時(shí)初始載

4、藥率可達(dá)到81.7％，藥物能在120小時(shí)內(nèi)緩慢均衡釋放?？紤]到溫和的制備條件(低壓電場(chǎng)、室溫或者低溫、水環(huán)境)、絲素蛋白的可降解性以及同藥物的良好相容性，電場(chǎng)調(diào)控制備絲素蛋白微球體系有望成為緩釋帶負(fù)電荷的蛋白質(zhì)和基因藥物的優(yōu)良載體。
　　 進(jìn)一步，以絲素微球作為模板，在液態(tài)環(huán)境下模擬碳酸鈣的礦化，研究絲素蛋白作為模板誘導(dǎo)礦化的機(jī)理。結(jié)果表明：絲素微球作為模板誘導(dǎo)礦化，可以調(diào)控碳酸鈣的晶型和結(jié)構(gòu)，制備出主要由穩(wěn)定的球文石組成，球文