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学科主题生物化工
海藻酸钠/壳聚糖微胶囊的MPEG修饰及其抗蛋白吸附的研究
郑佳妮
2012-11-15
导师马小军
专业生物化工
授予单位中国科学院研究生院
学位博士
英文摘要微胶囊是细胞移植的主要免疫隔离工具。然而,微胶囊囊周纤维化包裹限制了营养物质和治疗性药物的传递,影响移植治疗效果。微胶囊表面的蛋白吸附是引起纤维化包裹的罪魁祸首。甲氧基聚乙二醇 (MPEG) 由于其界面自由能低、水合程度高、空间构象灵活、排阻体积等优点被用于抗蛋白材料的表面修饰。本论文以海藻酸钠/壳聚糖/海藻酸钠 (ACA) 微胶囊作为研究模型,将MPEG修饰到ACA微胶囊上,定量研究了MPEG接枝密度和抗蛋白吸附性能的关系,并通过体内移植进行生物相容性验证。 首先,通过Williamson亲核取代法将MPEG末端醛基化,合成并表征了具有不同结构特点的壳聚糖-g-MPEG (CS-g-MPEG) 接枝共聚物,并通过聚电解质层层自组装的方法将其修饰到ACA微胶囊上,制备成ACACPEGA双层膜微胶囊。 其次,通过凝胶渗透色谱 (GPC) 定量表征MPEG表观接枝密度 (nPEG),考察成膜工艺和CS-g-MPEG结构特点对nPEG及抗蛋白吸附性能的影响。 在此基础上,建立X射线光电子能谱 (XPS) 定量表征MPEG表面接枝密度 (nS) 的方法。通过引入海藻酸钠缓冲层、增加微胶囊膜厚和原位共价接枝的方法,将nS从0.14 ± 0.05 chains/nm2显著提高到1.00 ± 0.03 chains/nm2。MPEG链在微胶囊表面伸展成“刷状”构象,由于其空间稳定效应、排阻体积效应以及电荷屏蔽效应使IgG和Fgn 吸附量降低100%。 最后,将MPEG修饰的微胶囊材料进行体外细胞毒性评价和体内生物相容性验证。MPEG显著降低了微胶囊表面的细胞黏附和纤维化包裹程度,提高了ACA微胶囊的生物相容性。
语种中文
文献类型学位论文
条目标识符http://cas-ir.dicp.ac.cn/handle/321008/116751
专题中国科学院大连化学物理研究所
推荐引用方式
GB/T 7714
郑佳妮. 海藻酸钠/壳聚糖微胶囊的MPEG修饰及其抗蛋白吸附的研究[D]. 中国科学院研究生院,2012.
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