针对定制植入物表面的多功能酸和多氨基酸层层涂层

科学领域:

• 生物材料科学 生物材料科学
• 表面化学 表面化学
• 组织工程是组织工程.

背景情况:

• 像酸 (TA) 这样的多具有有益的生物特性,但不受控制的释放可能会导致不良影响.
• 聚氨基酸 (PAA),如聚-l-lysine (PLL) 和聚-l-arginine (PLR),有助于伤口愈合,但由于高阳性电荷,可能具有细胞毒性.
• 层层组装 (LbL) 提供了一种方法,可以创建具有可控性质的功能性涂层.

研究的目的:

• 在LbL涂料中将酸 (TA) 和聚氨基酸 (PAA) 结合起来,以利用它们的有益特性,同时减轻风险.
• 研究TA/PAA LbL涂层的形成,特性和生物反应.
• 评估TA/PAA涂层对多释放,抗氧化能力和人类牙纤维细胞 (hGF) 行为的影响.

主要方法:

• 使用层层组装 (LbL) 技术制造TA/PAA涂层.
• 监测涂层的形成和性能使用石英晶体微平衡与消散 (QCM-D).
• 使用富里埃变换红外 (FTIR) 和紫外线可见 (UV-vis) 光谱学进行分子相互作用的表征.
• 使用人类牙纤维细胞 (hGFs) 评估抗氧化能力和细胞毒性.

主要成果:

• TA和PAA的LbL组装导致了线性涂层增长和增加粘性弹性,特别是在聚-l-氨酸 (PLR) 中.
• 证实了TA和PAA之间的非共价相互作用,防止TA的释放,但降低了抗氧化能力.
• 人类牙纤维细胞 (hGFs) 与TA/PLR相比,在TA/poly-l-lysine (TA/PLL) 涂层上表现出更高的生存能力,在两者上都有良好的细胞粘附和焦点粘附形成.

结论:

• TA/PAA LbL涂层提供了一种控制多释放的策略,并改善表面修饰的生物相容性.
• 选择PAA影响涂层粘性弹性和生物反应,TA/PLL显示出更好的hGF活力.
• 这些功能性涂料有潜力用于需要增强生物相容性和控制生物活性的应用.