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聚多巴胺螯合钙离子对钛表面的修饰及修饰后的细胞相容性

发布时间:2018-12-17 15:35
【摘要】:通过聚多巴胺自组装在钛表面构建钙离子螯合平台,探讨聚多巴胺的酚羟基( C OH)和醌基( C=O)螯合钙离子机理,并研究其生物学性能。利用X射线光电子能谱分析聚多巴胺螯合钙离子化学基团的变化,结果显示:聚多巴胺螯合钙离子后, C OH峰面积从73.8%降至37.3%, C=O从26.2%升至62.7%,证明聚多巴胺的酚羟基与钙离子螯合过程中向醌基转化;场发射扫描电镜、傅立叶红外光谱、X射线衍射仪和透射电镜分析表明聚多巴胺和钙离子的协同作用促进羟基磷灰石(HA)前驱体成核,诱导HA的形成;采用小鼠成骨细胞(MC3T3-E1)粘附和活性实验进行细胞相容性评价,结果表明钛表面通过聚多巴胺螯合低浓度的钙离子有利于成骨细胞粘附,且具有良好的细胞相容性。
[Abstract]:Calcium ion chelating platform was constructed by self-assembly of polydopamine on titanium surface. The mechanism of calcium ion chelate by polydopamine phenolic hydroxyl (OH) and quinone group (Con O) was studied, and its biological properties were studied. The changes of chemical groups of polydopamine chelate calcium ion were analyzed by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The results showed that the area of OH peak decreased from 73.8% to 37.3%, and that of OH increased from 26.2% to 62.7%. It is proved that the phenolic hydroxyl group of polydopamine is converted to quinone group during the chelating process of calcium ion. Field emission scanning electron microscopy (SEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction (XRD) and transmission electron microscopy (TEM) showed that the synergistic effect of polydopamine and calcium ions promoted the nucleation of hydroxyapatite (HA) precursors and induced the formation of HA. The cytocompatibility of mouse osteoblasts (MC3T3-E1) was evaluated by the experiments of adhesion and activity. The results showed that the titanium surface was chelated with low concentration of calcium on the surface of polydopamine, which was beneficial to the adhesion of osteoblasts and had good cytocompatibility.
【作者单位】: 广东工业大学轻工化工学院;华南理工大学材料科学与工程学院;西安交通大学金属材料国家重点实验室;
【基金】:国家973计划项目(2012CB619100) 国家自然科学基金(51372087) 广东省科技计划项目(2014A010105048) 广东省自然科学基金(2015A030313493) 西安交通大学金属材料强度国家重点实验室开放研究项目(20141607)~~
【分类号】:R318.08

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号:2384397

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