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为了提高壳聚糖的生物相容性,同时为了深入研究壳聚糖及相关材料与细胞之间的相互作用,本文首先利用L-多聚赖氨酸对壳聚糖进行共混修饰,制备了一系列含不同浓度L-多聚赖氨酸的壳聚糖复合膜材料,并利用各种手段对这些膜的表面性质进行了研究。结果发现它们在纳米尺度的表面形貌、表面化学基团及表面亲疏水性均不相同。其中,混以0.25%及0.5%(w/w)L-多聚赖氨酸的复合膜(PL-0.25及PL-0.5)具有纳米纤维表面形貌。蛋白质吸附研究显示,复合膜的表面性质对纤粘连蛋白在膜表面的吸附有影响作用,在具有纳米纤维形貌的PL-0.25及PL-0.5表面,纤粘连蛋白的吸附量较高。随后的细胞实验采用MC3T3-E1成骨前体细胞及PC12细胞。将这两种细胞接种到所有复合膜表面后,考察了细胞的总体形态、细胞核与细胞骨架形态、细胞在膜表面的粘附、增殖及分化等行为。在PL-0.25及PL-0.5表面,上述两种细胞呈现了较好的细胞形态及细胞骨架结构;与纯壳聚糖相比,它们的粘附、增殖与分化水平也显著提高。上述研究结果表明,这两种复合膜所具有的纳米纤维表面形貌能够促进纤粘连蛋白在材料表面的吸附,从而提高了材料的生物相容性。为了进一步验证上述结果,本文又采用三种多聚阳离子——L-多聚赖氨酸、聚乙烯亚胺及L-多聚鸟氨酸——以相同浓度(0.25%,w/w)对壳聚糖进行共混修饰。尽管混入的多聚阳离子浓度相同,但是形成的复合膜其表面性质并不相同,L-多聚赖氨酸/壳聚糖复合膜表面仍呈纳米纤维状,而聚乙烯亚胺及L-多聚鸟氨酸与壳聚糖所形成的复合膜表面呈纳米微粒状。对于L-多聚赖氨酸/壳聚糖复合膜所具有的纳米纤维表面,与其他两种复合膜的微粒表面相比,不仅吸附了最多的纤粘连蛋白,而且吸附的牛血清白蛋白的构象也最接近天然态。随后的细胞实验结果显示,这种纳米纤维表面不仅能促进细胞的正常生长,而且还引起细胞内部某些重要功能蛋白分子的磷酸化水平及基因表达水平上调。综上,本文从材料表面性质、蛋白质在材料表面的吸附及细胞在材料表面的行为三个方面对多聚阳离子修饰壳聚糖材料的材料-细胞相互作用进行了详细研究;同时表明,具有纳米纤维表面的L-多聚赖氨酸/壳聚糖复合膜具有良好的骨组织及神经组织相容性,有望在将来用于骨组织及神经组织修复。