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生物材料(biomaterial)能够以一种安全、可靠、经济且生理相容的方式在结构或功能上代替身体部分组织或器官的功能。硅基材料在生物医学和生物技术的发展中扮演着重要的角色,而改善硅基材料表面的生物相容性非常重要。我们利用表面引发的原子转移自由基聚合(ATRP),将温敏聚合物聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAAm)接枝到硅片表面,制备了温敏的细胞培养表面,研究了温敏表面对细胞粘附和温敏分离的调控。通过表面引发的原子转移自由基聚合,在硅片表面接枝了PNIPAAm聚合物膜,并用原子力显微镜、椭偏仪、X射线光电子能谱、接触角、石英晶体微天平等对表面进行了表征。结果表明,PNIPAAm成功地接枝到了硅片表面,PNIPAAm分子量即表面聚合物膜的厚度具有很好的可控性,且表面具有温度敏感性。利用注射法结合表面引发原子转移自由基聚合,制备了PNIPAAm的厚度梯度,研究了PNIPAAm刷厚度对细胞粘附和温敏分离的影响。结果发现,在PNIPAAm接枝表面,适于细胞粘附和温敏分离的厚度为20-45nm。聚乙二醇(PEG)分子的引入可以促进PNIPAAm链的水化作用。利用ATRP聚合在硅片表面接枝了一层PEG分子,再以PEG为大分子引发剂引发NIPAAm聚合,得到P(PEGMA)-b-PNIPAAm的嵌段聚合物刷。与注射法相结合,得到不同梯度走向的三种共聚物梯度表面,发现PEG大分子的引入,使表面在温度降低时的水化速度加快,从而促进了细胞从表面分离。为了改善PNIPAAm表面的细胞粘附,我们在表面固定了RGD肽。首先用表面引发原子自由基聚合接枝了PNIPAAm刷,再以PNIPAAm的活性端基为引发剂,通过丙烯酸钠的ATRP聚合接枝聚丙烯酸(PAA),再通过羧基与氨基之间的官能团偶合,将RGD肽固定到了温敏表面。利用梯度法研究了RGD接枝量对细胞粘附和温敏分离的影响。结果发现,随PAA接枝量增大,RGD的含量增加,细胞在表面的粘附增多,RGD的表面固定促进了细胞在温敏表面的粘附。本研究为硅基温敏表面在生物医学及材料学上的研究及应用提供了理论和实践基础。