第30卷，第12期 2010年12月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol.30.No.12pp3281-3284
December，2010
蛋自吸附的光谱分析方法及其对生物材料的合成指导
健12.3
徐东12，周宁琳-23，沈
1.南京师范人学，江苏省生物医药功能材料工程研究中心，江苏南京210097
2.南京师范大学，江苏省生物功能材料重点实验室，江苏南京210097 3.南京大学，江苏省表面与界面工程技术研究中心，江苏南京210093
摘要综述了生物医用材料和血波接触后，不同血浆蛋白组分在材料表面的竞争吸附行为；材料表面特性对血浆蛋白吸附有重要影响，具有表面白由能小、亲水性强、带有负电荷和存在有微相分离结构的材料均能降低血浆红维蛋白原的吸附，表现出良好的抗避血性能：总结了红外、圆二色谱、核磁、荧光等光谱学于段在蛋白吸附表征方面的研究进展，XPS、Raman、AFM等现代仪器也薪露头角：其中，石英品体微天平对吸附机理的研究显得更直观；探讨了指导抗凝血生物医用材料的设计思路，指出蛋白吸附的深人研究有助于提高生物材料设计的水平。
关键词蛋白吸附；材料设计；光谱分析
中图分类号：Q512;(0657
引言
文献标识码：A
DOl; 10. 3964/j. issn. 1000-0593(2010)12-3281-04
可抑制血栓形成()。纤维蛋白原是牛物材料吸附蛋白的主要成分，与凝血、出血性疾病、应激等有关。纤维蛋白原又称凝血因子I，是血浆中含最最高的凝血因子。因此，优良的抗
近年来，血液相容性的评价体系进一步拓宽到生物医用材料的表面理化特性、蛋白吸附、白细胞、红细胞的变化及内源性凝血系统的接触活化等诸多方面，其中对于生物材料和肌体内环境接触首先发生的蛋白吸附研究逐渐深人。蛋白吸附层的组成、立体构象和结合强度取决于材料表面的特性和生物环境中的蛋白组成，同时蛋自吸附层的成分和构象反过来义影明者生物医用材料的血减相容性。因此人们不断完善血液相容性的评价体系，提高生物材料表面界面特性表征的水平，以期指导抗凝血生物医用材料的分子设计。
蛋白吸附与血液相容性紧密关联 1
当生物材料表面和血液接触后，首先发牛白吸附现象"，生物材料表面血浆蛋白的吸附直接影响了材料血波相容性的优劣。
血浆蛋白的主要组成为白蛋白（Albumin，Alb)、纤维蛋白原（Fibrinogen，Fg）、球蛋白（Immunoglobulin，Ig）三类。白蛋白属于抗凝血蛋白，可减少血小板和白血球的吸附，并
收稿日期：2010-05-10，修订日期：2010-08-20
凝血材料一般具有蛋白吸附总量少，尤其表现为纤维蛋白原吸附量少。球蛋白中主要组分免疫球蛋白的吸附在一定程度上会促进血小板的粘附并进一步引起凝血。血浆蛋白在材料表面的吸附起复杂的竞争吸附过程，研究表明[37；三种蛋白在材料表面的吸附是一个动态过程，吸附的蛋白可以被其他蛋白取代，或者和血液中的成分如血小板等继续发生作用，形成血栓；纤维蛋白原的竞争吸附能力大于白蛋白。
材料表面和血浆蛋白吸附的关系主要包括材料表面的化学组成、临界表面张力、界面能、表面京水/硫水性、表面电荷、微相结构和血浆中蛋白浓度对表面蛋白吸附影响。表面自由能小、亲水性强、带有负电荷和存在有微相分离结构的材料均能降低血浆纤维蛋白原的吸附，表现良好抗凝血性能。另外，结合血浆蛋白中不同蛋白的分子结构考患，实验证实材料表面的某此化学基团如羟基、氨氮基、磺酸基等可通过调节表面的亲水性和表面电荷而减少蛋白的吸附，促进细胞的黏附和生长，表现良好的血液相容性。
材料表面对血浆蛋白的吸附行为决定了材料的血液相容性，而材料表面的特性义决定了材料对血浆蛋白的吸附行
基金项目：国家自热科学其金项目（20874047)，江苏省白然科学基金项日（BK2009408)和"211工程"重点学科建设项月基金项目（20090211)
资励
作者简介：徐东，女，1986年生，南京师范大学化学与环境科学学院在读磺士研究生
，通讯联系人
e-mail: zhouninglin@njnu. edu. ct
万方数据
e-mail; xudong_6891@163. com