水滑石圖案化陣列的制備及生物吸附性能研究.pdf

1、水滑石(LayeredDoubleHydroxides，LDHs)是一種生物相容性較好的層狀無機多功能材料，其粉體材料常作為藥物分子、生物分子DNA和siRNA的載體在生物體內(nèi)實現(xiàn)緩釋或靶向釋放。此外，水滑石作為復(fù)合氫氧化物而層板富含-OH，與經(jīng)過表面改性的有機物載體比較，其不需修飾可用來固定蛋白質(zhì)或吸附細(xì)胞，并可能使蛋白或細(xì)胞保持活性。納微結(jié)構(gòu)的水滑石圖案化陣列可實現(xiàn)細(xì)胞的選擇性固定，為細(xì)胞的選擇性粘附、細(xì)胞的轉(zhuǎn)移以及細(xì)胞分裂等提供生

2、物相容性良好且廉價易得的載體材料，在理論上可作為一種簡易的蛋白質(zhì)微陣列技術(shù)基片材料。本論文在經(jīng)表面改性的銅、金、玻璃基底上實現(xiàn)了不同尺度的水滑石圖案化納微陣列的可控制備，并探索了其在pH生物傳感器和HepG2細(xì)胞的選擇性生長方面的應(yīng)用。具體研究內(nèi)容如下:
　　 1、采用水熱法在Cu和Au網(wǎng)基底上制備水滑石薄膜(LDHs/Cu)，對其形貌、生長機理、疏水性能進(jìn)行研究，并將其應(yīng)用于熒光蛋白BSA-FITC的選擇性固定，實現(xiàn)了熒光蛋白

3、對環(huán)境pH變化的檢測。研究結(jié)果表明:LDHs/Cu不需經(jīng)表面修飾可用于吸附熒光蛋白分子BSA-FITC，得到BSA-FITC/MgAl-LDH/Cu。BSA-FITC/MgAl-LDH/Cu在外環(huán)境pH值為9-10.5間熒光強度與pH值呈線性關(guān)系，可能用作二維生物傳感器來檢測細(xì)胞微環(huán)境中pH的變化。
　　 本論文還將此制備方法與光刻技術(shù)結(jié)合，在Au基底上制備小尺寸的納微水滑石陣列、反陣列薄膜(LDHs/Au)，克服了以上載體Cu

4、融出進(jìn)入LDHs層板的缺點。進(jìn)一步LDHs/Au將其應(yīng)用于熒光蛋白BSA-FITC的固定，研究結(jié)果表明:BSA-FITC/MgAl-LDH/Au納微陣列薄膜對環(huán)境的pH變化敏感，在pH9.5-10之間可捕捉到微小范圍內(nèi)的pH變化。
　　 2、玻璃基底采用阻抗細(xì)胞生長的磺酸甜菜堿(DMABS)修飾，結(jié)合光刻技術(shù)與水熱法，制備出玻璃/DMABS/LDHs圖案化陣列。研究了HepG2細(xì)胞的粘附生長情況。研究表明:生物相容性良好的LDH