以蝗虫翅为模板的仿生高分子膜血液相容性研究

以蝗虫翅为模板、聚二甲基硅氧烷(PDMS)为基材,采用软刻蚀和二次转写法,制备高分子仿生膜,评价其血液相容性.结果表明,仿生膜成功复制了翅表面的形貌结构,表现出良好的疏水性(水滴接触角141.3°～147.6°)、疏血性(血液接触角119.8°～126.3°)和血液相容性.在以中华稻蝗、棉蝗和东亚飞蝗翅为模板的仿生膜表面,血小板黏附量分别为3.06×104、2.83×104和0.95×104个/cm2,明显低于对照组(10.89×104个/cm2).其中,东亚飞蝗翅仿生膜表面的血小板数量最低,仅为对照组的8.7％,同时形态完好,未被激活,没有伪足、变形和聚集现象发生,具有较好的抗凝血性和更长的动态凝血时间.仿生膜表面溶血率均<5％,符合我国医用高分子材料的溶血率标准.多级层次结构促进血细胞与微单元之间的相互作用,微纳效应阻止血细胞的机械损伤,不利于血细胞的黏附和铺展,对凝血反应和微血栓形成具有显著的抑制作用.研究结果可为新型医用工程材料的制备提供新的思路和方法.