植入式中樞神經(jīng)修復(fù)系統(tǒng)中材料改性、研制與生物相容性研究.pdf

1、植入式中樞神經(jīng)微電子修復(fù)系統(tǒng)是當(dāng)前中樞神經(jīng)(脊髓)損傷修復(fù)的主要探索方向之一。與其它植入材料一樣，植入式中樞神經(jīng)微電子修復(fù)系統(tǒng)的材料也必須滿足生物相容性的要求。本論文的目的就是對(duì)植入式中樞神經(jīng)修復(fù)有關(guān)的材料進(jìn)行修飾改性以滿足其生物相容性的要求，并用殼聚糖對(duì)其中的關(guān)鍵材料——硅的表面作了生物相容性改性以改善蛋白質(zhì)在硅表面的吸附以及成纖維細(xì)胞和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞在其表面的粘附和生長(zhǎng)行為；同時(shí)為植入應(yīng)用的集成電路初步設(shè)計(jì)了一種既具有良好的生物相容性

2、又能滿足集成電路密封封裝要求的新型復(fù)合材料。 為了順利地對(duì)硅表面進(jìn)行改性，首先將硅表面作了羥化處理得到了羥化硅表面，并對(duì)羥化處理前后表面進(jìn)行了接觸角測(cè)定；隨后通過APTES硅烷化反應(yīng)，將氨基引入到硅的表面上，AES元素分析得到了預(yù)期的結(jié)果；利用戊二醛作為“連接子”，通過西弗堿反應(yīng)，殼聚糖被固定到硅表面上，AES和EDPS分析結(jié)果證明了殼聚糖在表面的存在。AFM的形貌觀察結(jié)果也顯示出上述每一步所導(dǎo)致的表面形貌的變化，而對(duì)未修飾硅和

3、殼聚糖修飾硅所做的電化學(xué)阻抗分析結(jié)果也反映出兩者之間明顯的差異。光干涉測(cè)量測(cè)得修飾層的厚度約為200nm左右。紫外分光光度法的間接測(cè)定結(jié)果顯示，相對(duì)于未作修飾的硅表面，殼聚糖修飾可以顯著地降低蛋白質(zhì)的粘附，而從EIS分析結(jié)果可以明顯區(qū)分出白蛋白和纖維蛋白原在硅表面的吸附；細(xì)胞粘附實(shí)驗(yàn)表明殼聚糖修飾阻止了L929成纖維細(xì)胞在硅表面的粘附和生長(zhǎng)，同時(shí)殼聚糖修飾對(duì)于抑制神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的過度生長(zhǎng)有明顯的作用。 為了獲得具有良好生物相容性的