ATRP法修饰聚内酯类材料表面及调控细胞亲和性的基础研究

改进聚内酯类高分子材料的医用性能，通常需对其表面进行表面修饰。表面引发原子转移自由基聚合(ATRP) 是目前可控接枝聚合表面修饰技术中最成功的方法，但在PCL、PLA等聚内酯材料表面改性中还未得到广泛研究。本项目针对聚内酯材料表面低细胞亲和性的问题和生物医用高分子材料的发展趋势,探索利用ATRP法对聚内酯材料表面进行特定的生物性能修饰,以可采用多种方式调节聚内酯材料表面的细胞亲和性。主要研究内容为：利用甲基丙烯酸钠(NaMA)和羟乙基甲基丙烯酸酯（HEMA）ATRP接枝物偶合致细胞黏附性分子，提高材料表面的细胞亲和性；利用N-异丙基丙烯酰胺（NIPAAm）和NaMA及HEMA的共聚接枝物偶合致细胞黏附分子，制备高细胞亲和性可控智能材料表面。本项目研究可为ATRP法生物功能化修饰聚酯高分子材料的界面提供理论基础，有助于进一步理解影响材料表面细胞亲和性的因素和机制。

改进聚内酯类高分子材料的医用性能，通常需对其表面进行表面修饰。表面引发原子转移自由基聚合(ATRP) 是目前可控接枝聚合表面修饰技术中最成功的方法，但在PCL、PLA等聚酯材料表面改性中还未得到广泛研究。本项目针对聚内酯材料表面低细胞亲和性的问题和生物医用高分子材料的发展趋势,提出利用ATRP法设计出了多种新的功能高分子修饰路线,以可采用多种方式调节聚内酯材料表面的细胞亲和性。得到的主要研究成果包括：1）提出了水解和氨解法在聚内酯表面引入引发点；2）提出利用甲基丙烯酸环氧丙酯（GMA）、甲基丙烯酸钠(NaMA)和N-异丙基丙烯酰胺（NIPAAm）的ATRP接枝物偶合胶原、明胶以及RGDS细胞黏附性分子，大大提高材料表面的细胞亲和性；3）成功把聚内酯支架表面修饰与表面介导基因转染有机结合在一起。上述的研究成果可为聚酯高分子材料的界面生物性能设计和功能化修饰提供新的思路，会进一步加深高分子科学、医学、生物工程等多门学科的有机结合。