儿茶酚–（胺）表面化学介导的一氧化氮催化释放涂层研究

作者：刘苗; 谢鑫; 周吴一凡; 缪婉; 涂秋芬^*; 熊开琴

来源：表面技术, 2023, 52(03): 327-337.

DOI：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2023.03.030

• 表面化学
• 一氧化氮
• 抗凝血
• 平滑肌细胞
• 内皮细胞

目的 在316L不锈钢(SS)表面构建原位一氧化氮(NO)催化释放涂层，使其能特异选择性地抗凝血、抑制平滑肌细胞(SMCs)增生，从而促进内皮细胞(ECs)生长。方法 在弱碱性水溶液中，选用多巴胺(DA)和己二胺(HD)为前驱体，利用多巴胺邻二苯酚结构自聚合沉膜的能力、多巴胺与己二胺的酚–(胺)表面化学，通过简单的一锅法在316L SS表面构建富氨基粘附涂层DA/HD。再通过碳二亚胺化学交联反应，共价接枝螯合Cu2+的1,4,7,10–四氮杂环十二烷–1,4,7,10–四羧酸(DOTA)，最后获得均匀且稳定的NO催化释放涂层(命名为Cu-DOTA@DA/HD)。结果 DA/HD涂层表面的氨基密度高达22 nmol/cm2，实现了Cu-DOTA的有效固定，其NO催化释放速率可达5.2×10–10 mol/(cm2·min)。Cu-DOTA@DA/HD涂层显著地抑制了血小板的粘附和激活，也能有效抑制血栓的形成，其表面血栓总质量由316L SS的(40.3±10.3) mg降低至(3.0±0.4) mg。Cu-DOTA@DA/HD涂层催化释放的NO赋予了316L SS选择性地抑制SMCs粘附和增殖，从而促进了ECs生长的功能。结论 基于儿茶酚–(胺)表面化学构建的NO催化涂层，成功地实现了316L SS表面持续、稳定的NO催化释放，赋予了其抗凝血、选择性抑制SMCs增殖和促进EC生长等多重生物学功能，在血液接触类器械(如体外循环导管和血管支架表面)应用方面具有潜在价值。

• 单位
  聚合物分子工程国家重点实验室; 复旦大学; 西南交通大学