聚吡咯涂層用于人工心血管裝置的鈦基材料表面改性的實驗研究.pdf

1、一、鈦/聚吡咯涂層的制備和表征
　　 目的：①在鈦表面上用電化學(xué)方法制備聚吡咯涂層；②對鈦表面上的聚吡咯涂層進(jìn)行表征。方法：①以鈦試件作為工作電極，鉑電極作為對電極，飽和甘汞電極作為參比電極，電流密度為2.5 mA/cm2，合成時間為20min，吡咯單體濃度為0.1M，聚電解質(zhì)為0.1M對甲苯磺酸鈉，通過恒電流極化方法在鈦表面合成聚吡咯涂層。②對鈦表面上的聚吡咯涂層進(jìn)行表征：采用拉脫法測試涂層與鈦基底間的結(jié)合力；使用接觸角測量儀

2、對涂層表面以及鈦表面水接觸角進(jìn)行測定并計算表面能；采用衰減全反射紅外光譜對涂層化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征；采用掃描電鏡對涂層表面的形貌結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察。結(jié)果：①在鈦表面可合成完整、表面均勻且貼合緊密的墨綠色聚吡咯涂層。②經(jīng)拉脫法測定涂層與鈦基底間的結(jié)合強度為18.02±1.10MPa；經(jīng)接觸角測量儀測定涂層表面的水接觸角為75.70±2.14(?°)，表面能為40.19(mJ/m2)，而鈦表面水接觸角為66.10±2.25(?°)，表面能為46.67

3、(mJ/m2)；衰減全反射紅外光譜信號特征符合聚吡咯的化學(xué)結(jié)構(gòu)特征；掃描電鏡顯示涂層表面呈現(xiàn)典型的“菜花”狀的聚吡咯表面形貌特征。結(jié)論：①通過恒電流極化法可在鈦表面上合成完整的，表面均勻且與基底結(jié)合牢固的聚吡咯涂層。②該方法合成的鈦/聚吡咯涂層與鈦相比其水接觸角較大（P＜0.05），表面能較小。二、鈦/聚吡咯涂層的體外血液相容性研究
　　 目的：評價鈦/聚吡咯涂層的體外血液相容性。方法：①采用體外溶血試驗測定鈦/聚吡咯涂層的溶血

4、率；②采用動態(tài)凝血方法測定鈦/聚吡咯涂層、鈦和聚四氟乙烯的動態(tài)凝血時間；③采用掃描電鏡觀察鈦/聚吡咯涂層和鈦表面血小板粘附情況；④采用全自動凝血儀測定與鈦/聚吡咯涂層、鈦試件和聚四氟乙烯片孵育的血液樣本的凝血酶原時間(PT)，活化部分凝血活酶時間（APTT）及凝血酶時間(TT)；⑤采用C3a Elisa 試劑盒分別測定與鈦/聚吡咯涂層、鈦試件孵育的血漿及空白血漿中C3a水平。結(jié)果：①鈦/聚吡咯涂層的體外溶血率為：0.516％；②鈦/聚吡

5、咯涂層組的動態(tài)凝血時間與聚四氟乙烯組相當(dāng)（P＞0.05）而顯著長于鈦組（P＜0.05）。③掃描電鏡顯示鈦/聚吡咯涂層表面的血小板粘附數(shù)量顯著少于鈦表面的血小板粘附數(shù)量；④鈦/聚吡咯涂層組的凝血酶原時間(PT)，活化部分凝血活酶時間（APTT）及凝血酶時間(TT)分別為14.0±0.2s,23.2±0.3s和 15.8±0.6s；鈦組的PT，APTT和TT分別為11.2±0.7s,20.5±0.3s，14.1±0.2s；聚四氟乙烯組對應(yīng)的

6、分別為14.5±0.3s,23.1±0.4s，16.1±0.3s，鈦/聚吡咯涂層組與聚四氟乙烯組的上述指標(biāo)間無顯著差異（P＞0.05），但顯著長于鈦組（P＜0.05）；⑤鈦/聚吡咯涂層組的C3a水平為1.39±0.41μg/ml，鈦組的為4.73±0.65μg/ml，空白組血漿樣本的C3a水平則為1.10±0.27μg/ml，鈦/聚吡咯涂層組與空白組相比C3a水平無顯著差異（P＞0.05）而顯著低于鈦組（P＜0.01）。結(jié)論：鈦/聚吡咯

7、涂層的體外血液相容性與聚四氟乙烯相當(dāng)而顯著優(yōu)于鈦。三、鈦/聚吡咯涂層的體內(nèi)血液相容性研究
　　 目的：評價鈦/聚吡咯涂層的體內(nèi)血液相容性。方法：挑選4只重量5kg～6kg，雌性白兔，全麻下分別將一經(jīng)消毒的，規(guī)格為1mm×2mm×20mm的鈦/聚吡咯試件及另一相同規(guī)格的鈦試件同時植在兔子的兩側(cè)頸總動脈內(nèi)壁上，術(shù)后常規(guī)抗感染，抗凝等處理，每兩周處死1只，取出植入試件，生理鹽水沖洗,4％戊二醛室溫下固定，乙醇梯度脫水干燥，噴金作掃描電