DOI：10.1016/j.apsusc.2019.144713
组织再生支架的表面化学性质可以指导细胞的生长。在本研究中，研究者提出了一种新的方法来功能化电纺聚己内酯（PCL）支架，仅需改变一个工艺参数就可以调节生物分子的表面浓度。该方法以氨官能团起始形式(3-氨丙基)三乙氧基硅烷(APTES)为前体，通过新型大气压等离子体射流(APPJ)沉积，并通过这些胺与合成的人玻连蛋白粘附提示(HVP)的连续选择性共价连接。在肽C末端，醛基的加入确保了伯胺和HVP之间通过烷基亚胺脱氧双取代的选择性连接。通过这种方法，研究者仅通过改变等离子体工艺的沉积时间就可以改变HVP表面浓度。这导致了等离子体涂层的不同表面覆盖率，进而导致不同数量的连接HVP。通过红外光谱、光电子能谱和电子显微镜对涂层的稳定性、形貌和覆盖率进行了评估。作为覆盖率的函数，总氮法揭示了肽浓度的变化，并通过生物测定证实了这一点，表明人类成骨细胞的生存能力随肽浓度的增加而增加。
图1.样品制备过程示意图。（1）所需形态和厚度的PCL膜的静电纺丝。（2）用APPJ沉积含氨基的功能涂层，改变前驱体，可选择其他含不同官能团的涂层。（3）由于合成了带有醛锚定基的肽，表面可以通过共价键进行生物功能化。
图2.HVP-醛结构：FRHRNRKGYXF。7-氨基庚酸（X）充当肽和表面之间的间隔，而最后一个苯基丙胺酸包含特定键所需的醛基。
图3.（a）APPJ沉积表面的扫描电镜图像：左侧为无涂层的PCL纤维，中部为带有内能和二次电子探测器的样品PCL10的背面和正面，右侧为PCL39的正面。（b）APTES前驱体开始在硅基底上沉积APPJ涂层的SEM截面。（c）在每个样品超过120根纤维的SEM图像中手工测量PCL纤维直径的分布，平均值表示接近底部轴（±100 nm）。
图4.刚沉积后（黑色）和浸入去离子水（红色）后，APPJ涂层的红外光谱。（a）在硅基底上的APPJ涂层的FT-IR光谱，以及（b）通过39次扫描（P CL39）沉积在电纺PCL膜上的APPJ涂层的校正ATR光谱。用绿色箭头指示涂层吸收的范围：二氧化硅涂层主链、氮基和OH带。
图5.XPS分析。测量PCL1和PCL39表面的光谱。
图6.（左轴-黑色）HVP功能化前后总氮含量的确定与等离子体沉积过程中扫描次数的关系。（右轴-红色）在培养2小时后使用MTT测试法测定的成骨细胞的生存能力，以未经处理的电纺PCL基底上的细胞生存能力作为参考。数据为三个实验中的平均值±标准偏差。（** 0.001 与PCL相比，*** 0.0001 与PCL相比）。
