一种生物相容性良好的微纳米拓扑智能膜及其制备方法

摘要

一种生物相容性良好的微纳米拓扑智能膜及其制备方法，其特征在于，制备方法包括如下步骤：(1)微纳米拓扑聚苯乙烯膜的制备；(2)聚苯乙烯膜的氧化预处理；(3)温敏羧基化表面的制备；(4)半乳糖基配体(L-NH2)的制备；(5)微纳米拓扑智能膜的糖化修饰。本发明与以往的微纳米拓扑智能膜相比，其充分利用温度敏感型肝细胞培养支架材料和微纳米拓扑智能膜两种材料的优势之处，取长补其短，赋予材料表面既有良好的生物相容性，又有与机体内细胞生长环境极为相似的微纳米拓扑结构。且该方法简单方便，制备时间周期短，实验条件温和。

主权项

一种生物相容性良好的微纳米拓扑智能膜制备方法，其特征在于，包括如下内容：(1)微纳米拓扑聚苯乙烯膜的制备：将聚苯乙烯细胞培养板用四氢呋喃溶解8～12h，然后超声脱泡处理5～15min，再在具有微纳米拓扑结构的单晶硅片上刮膜；然后将其放在室温下干燥24～36h，最后用蒸馏水和无水乙醇振荡清洗15～30min，取出后4～16℃下自然干燥备用；(2)聚苯乙烯膜的氧化预处理：将步骤(1)中制得的聚苯乙烯膜置于距离高压汞灯30～50cm处辐照20～40min；(3)温敏羧基化表面的制备：首先配制光引发接枝的反应溶液，溶液总量为2400μL，选二甲基亚砜作为溶剂，NIPAAm质量分数为11.2％～12.2％，丙烯酸与NIPAAm物质的量之比为0.5∶1～1∶1，光敏剂蒽醌‑2‑磺酸钠质量分数为3.1％～3.4％，异丙醇200～300μL；将经氧化处理的聚苯乙烯膜置于反应溶液中，通入氮气2～5min，密封后继续置于紫外光下辐照20～40min，辐照距离在30～50cm；最后用蒸馏水和乙醇分别振荡清洗15～30min，25～37℃下真空干燥，真空度为0.1MPa，即得温敏羧基化的微纳米拓扑聚苯乙烯智能膜表面；(4)半乳糖基配体的制备：取0.01～0.02mol乳糖酸(LA)溶于50～100ml甲醇中，加入0.5～1ml浓硫酸，在40～50℃下回流搅拌8～12h，制得乳糖酸内酯；在乳糖酸内酯中加入5～10mmol二环己基碳二亚胺(DCC)，300～1000μL三乙胺，室温下搅拌20～30min，再将其逐滴加入到5～10ml乙二胺中，然后室温下搅拌24h；反应停止后，将其倒入到50～100ml氯仿中沉析，再抽滤，制得半乳糖基配体固体；(5)微纳米拓扑智能膜的糖化修饰：将半乳糖基配体固体、1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)和N‑羟基硫代琥珀酰亚胺(Sulfo‑NHS)溶于pH＝4.5～8.0的磷酸盐缓冲液中，其中半乳糖基配体与N‑羟基硫代琥珀酰亚胺(Sulfo‑NHS)质量之比为1∶1，1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)与N‑羟基硫代琥珀酰亚胺(Sulfo‑NHS)质量之比为10∶1～1∶1；将步骤(3)中所制得的样品置于该缓冲液中，室温振荡反应1～3d，每天向其中加入少量浓度为10～30mg/mL的1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)，反应完毕后，分别用蒸馏水和无水乙醇振荡清洗，25～37℃下干燥，即得表面既接枝了温敏聚合物PNIPAAm，又修饰了生物相容性物质半乳糖基配体的具有良好生物相容性的微纳米拓扑智能膜，半乳糖基配体在磷酸盐缓冲液中的浓度为0.5～2mg/mL。