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超疏水表面抗凝血性能研究
项目类别:省自然科学基金
参与人员:冯杰,郑毅雄,等
起止日期:2008.01-2009.12

对于超疏水表面是否对血浆超疏、能否抗凝血,尚无定论。有人通过体外静态黏附试验甚至体内移植试验,证明超疏水表面具有明显的抗血小板黏附性。但也有人利用动物体内移植和体外血液流动试验,得到了相反的结论。因此,有必要对超疏水界面特别是在动态下的抗血小板黏附性能进行再研究。

利用热压微模塑技术,分别以从荷叶翻模值得的PDMS和阳极氧化的铝表面为模板,相应制得了具有微纳二阶粗糙结构的Nano-TiO2/LDPE表面和无规微沟槽结构的HDPE表面接触角测量表明,两种微粗糙表面均具有优异的超疏水性能,但均不对血浆超疏(接触角~123°,且不稳定,滚动角³90°)。将Nano-TiO2/LDPE超疏水表面竖着浸入富血小板血浆中,发现其在2 min后被完全血浆润湿,而HDPE超疏水表面则在浸入后瞬间就被完全润湿

通过扫描电镜观察浸润血浆3 h后的情况,发现在静态浸没下,两种超疏水表面均比普通光滑表面黏附了更多的血小板,但在动态浸没即适当摇动下,超疏水表面血小板黏附数量几乎为零,显示了优异的抗血小板黏附性能。

表面微粗糙结构导致了血浆在边界层发生湍流,降低了血小板与表面间的接触概率,故血小板不易黏附,即动态条件下抗凝血性能优异。由于血液在体内肯定是动态循环的,故可初步判定超疏水内腔管应该也有抗凝效果,这就为新型高抗凝血管的开发指明了方向。