等离子清洗机处理聚己内酯(简称PCL)-生物工程材料

等离子清洗机处理聚己内酯(简称PCL)-生物工程材料

　　聚己内酯(poly-caprolactone,简称PCL). PCL是一种广受关注的生物可降解支架的原材料，其具有优异的机械性能、环境 稳定性、合适的流变学和粘弹性，为获得理想的三维架构提供了可能。

　　等离子体表面处理在生物工程材料中的应用

　样品特性

　　PCL的疏水性和较低的表面活性同时也限制了细胞的粘附、生长和增殖。而细胞粘附和增殖的不足会导致与植入物结合不佳，可能引发感染，炎症，严重时甚至会致使植入物完全失效。因此，采用低温等离子体表面改性技术主要是为了改善PCL的表面性能，尤其是细胞的亲和性。

  等离子处理后形貌变化的解析

　　PCL原材料薄膜的表面非常光滑，表面粗糙度的偏差小于5nm。N2等离子体活化5min后，PCL表面上毛刺更突出，表面粗糙度增加至9.4nm。N含量在等离子体刻蚀作用下随反应时间增 加。在N2等离子体作用下大量链断裂形成低聚物，挥发性产物从聚合物中解吸， 等离子体表面由此被刻蚀，表面变粗糙。相比之下，NH3等离子体活化的PCL表 面粗糙度增加得并不多，这是因为He等离子体放电与N2等离子体放电相比， 刻蚀作用相对有限网。PPAam涂覆的PCL表面AFM图表明等离子体聚合反应 生成了均匀的PPAam涂层，更平滑的均匀涂层覆盖了原本毛刺的PCL表面。

　　不同气体的等离子体对样品表面的形貌影响

　　经过N2和NH3等离子体活化处理后，PCL薄膜表面只能观察到细微 的形貌变化，但烯丙胺等离子体聚合后的PCL薄膜表面被一层光滑均匀的聚烯 丙胺PPAam涂层所覆盖。经过研究，实验中的三种富N等离子体处理均有增加 材料表面粗糙度的作用。令人意外的是这些含氮等离子体对粗糙度的影响程度与 等离子体介质气体的N含量正相关，其中N2等离子体的刻蚀作用最突出，表面 粗糙度增加得最多；而烯丙胺等离子体聚合过程的表面粗糙度变化最小，但对表 面形貌的影响最大。