PIII 處理輔助生物醫(yī)用高分子材料表面進行多重功能構(gòu)建的流程示意圖

近日，*深圳*技術(shù)研究院醫(yī)藥所生物醫(yī)用材料與界面研究中心王懷雨課題組與教授朱劍豪合作，在生物醫(yī)用高分子材料的表面功能化改性方面取得新進展。研發(fā)團隊提出了一種“等離子體浸沒離子注入 + 溶液浸泡”的創(chuàng)新表面改性方法，能夠簡便、地將功能性生物分子共價接枝在生物醫(yī)用高分子材料表面，從而顯著改善其表面的生物學(xué)性能。相關(guān)論文 Linker-free covalent immobilization of heparin, SDF-1α, and CD47 on PTFE surface for antithrombogenicity, endothelialization and anti-in?ammation（《肝素、SDF-1α和 CD47 在聚四氟乙烯表面的無交聯(lián)劑共價接枝以抗血栓、促內(nèi)皮化和抗炎癥》）已在線發(fā)表在《生物材料》（Biomaterials）上，論文的*作者是高昂。

針對普通化學(xué)方法難以修飾的醫(yī)用聚四氟乙烯 (PTFE) 材料，課題組利用氮氣等離子體浸沒離子注入 (Plasma Immersion Ion Implantation, PIII) 技術(shù)對材料表面進行前處理：處理后材料表層生成了大量活性自由基 (free radicals)，這些自由基能夠不斷地遷移到材料表面，進而與外界環(huán)境中的活性組分發(fā)生反應(yīng)。利用此原理，處理后的醫(yī)用高分子材料能夠共價接枝多種生物活性分子，整個接枝過程僅需溶液浸泡，無需使用化學(xué)交聯(lián)劑，并且能夠在生物分子負(fù)載于材料表面后保持其原有的生物功能。該項研究成果為生物醫(yī)用高分子材料表面的多重功能構(gòu)建提供了全新思路，并且拓展了 PIII 技術(shù)在生物材料領(lǐng)域的應(yīng)用。