الجرافين إمكانات كمادة طلاء لزراعة الطبية الحيوية. في هذه الدراسة أن نبرهن طريقة لطلاء سبائك الننتول مع طبقات سميكة من الجرافين نانومتر وتحديد كيفية استجابة الجرافين قد تؤثر الزرع.
مقالة منهجية
الجرافين إمكانات كمادة طلاء لزراعة الطبية الحيوية. في هذه الدراسة أن نبرهن طريقة لطلاء سبائك الننتول مع طبقات سميكة من الجرافين نانومتر وتحديد كيفية استجابة الجرافين قد تؤثر الزرع.
الجرافين السلس بالذرة بوصفها طلاء السطح لديها امكانات لتحسين خصائص الزرع. هذا يدل على طريقة لطلاء سبائك الننتول مع طبقات سميكة من الجرافين نانومتر لتطبيقات كمادة الدعامات. كانت تزرع الجرافين على ركائز النحاس عبر ترسيب الأبخرة الكيميائية ومن ثم نقل على ركائز الننتول. ولكي نفهم كيف يمكن تغيير طلاء الجرافين الاستجابة البيولوجية، والتحقيق بقاء الخلية من الخلايا البطانية الأبهر الفئران والجرذان خلايا العضلات الملساء الأبهر. وعلاوة على ذلك، تم فحص تأثير الطلاء، الجرافين على التصاق الخلايا والتشكل مع الفلورسنت المجهري متحد البؤر. كانت ملطخة الخلايا لالأكتين والنوى، وكانت هناك اختلافات ملحوظة بين عينات الننتول البكر مقارنة الجرافين المغلفة العينات. تم العثور على مجموع الأكتين التعبير من خلايا العضلات الملساء الأبهر الفئران باستخدام طخة غربية. البروتين خصائص الامتزاز، وهو مؤشر لthrombogenicity المحتملة، ثيحرث المحددة للمصل والفيزيولوجية مع الكهربائي للهلام. وعلاوة على ذلك، تم استخلاصه نقل المسؤول من الفيبرينوجين إلى الركيزة باستخدام رامان الطيفي. وجد أن طلاء الجرافين على ركائز الننتول استيفاء المتطلبات الوظيفية للمادة الدعامات وتحسين الاستجابة البيولوجية مقارنة الننتول غير المصقول. وهكذا، الجرافين المغلفة الننتول هو مرشح قابلة للمادة الدعامات.
شهدت العقود الثلاثة الماضية اكتشاف العلاجات القائمة على المواد والأجهزة رواية لعلاج المرض والتشخيص. وغالبا ما تستخدم السبائك مثل رواية الننتول (نيتي) والفولاذ المقاوم للصدأ في صناعة الطب الحيوي زرع بسبب خصائصها الميكانيكية متفوقة 1-3 من ومع ذلك، لا تزال العديد من التحديات بسبب السمسة المواد الخارجية، وطاهية الحيوي التوافق. طبيعة هذه النتائج المعدنية سبائك الفقراء في الحيوية وبسبب الرشح hemocompatibility المعدنية، وعدم التصاق الخلية، وانتشار، وتجلط الدم عندما يتعلق الأمر في اتصال مع تدفق الدم (مثل القسطرات، ترقيع الأوعية الدموية، الدعامات الأوعية الدموية، صمامات القلب الاصطناعية الخ.) 1، 4، 5 ويمكن للتفاعل البروتينات أو الخلايا الحية مع سطح الغرسة يؤدي إلى استجابة مناعية قوية وسلسلة من التفاعلات الكيميائية الحيوية التي تلت ذلك قد يؤثر سلبا على وظائف الجهاز. ولذلك، فمن pertinالأنف والحنجرة لتحقيق السيطرة على التفاعلات بين زراعة الحيوية الطبية والبيولوجية بيئتها المحيطة. ويعمل في كثير من الأحيان تعديل السطح للحد من أو منع الاستجابة الفسيولوجية الضارة الناشئة عن المواد الزرع. ومن المتوقع طلاء السطح مثالية لديهم ارتفاع في قوة التصاق، همود الكيميائية، نعومة عالية، وحسن طاهية وتوافق مع الحياة. سابقا، وقد تم اختبار العديد من المواد بما في ذلك الماس مثل الكربون (DLC)، كربيد، القصدير، قيس (2) والعديد من مواد البوليمر الحيوي ومتوافق مع مواد الطلاء الزرع. 1، 6-23 ومع ذلك، فإن هذه المواد لا تزال غير قادرة على تلبية جميع المعايير الفنية لطلاء سطح زرع مناسبة.
فتحت اكتشاف طبقة سميكة من ذرة الكربون 2 ليرة سورية، والمعروفة باسم الجرافين، والأبواب لتطوير مواد متعددة الوظائف الرواية. ومن المتوقع الجرافين أن يكون المرشح المثالي لطلاء السطح منذ أن زرعهو خامل كيميائيا، على نحو سلس ودائم للغاية بالذرة. في هذه الرسالة، ونحن التحقيق في جدوى الجرافين بمثابة طلاء السطح لزراعة الطبية الحيوية. دراساتنا تشير إلى أن الننتول الجرافين المغلفة (GR-نيتي) يلبي جميع المعايير الفنية، وبالإضافة إلى ذلك يدعم العضلات الملساء ممتازة ونمو الخلايا البطانية التي تؤدي إلى انتشار خلايا أفضل. نجد أيضا أن الامتزاز على مصل GR-نيتي أعلى من الفيبرينوجين. الأهم من ذلك، (ط) أكدت القياسات الطيفية لدينا مفصلة عدم وجود انتقال الشحنة بين الجرافين والفيزيولوجية مما يشير إلى أن طلاء الصفائح الدموية الجرافين يثبط تفعيل عن طريق زرع، (الثاني) الطلاء الجرافين لا يحمل أي سمية كبيرة في المختبر لبطانة الأوعية الدموية على نحو سلس وخطوط الخلايا العضلية يؤكد توافق مع الحياة الخاصة بهم، و (الثالث) الطلاء الجرافين هي خاملة كيميائيا ودائم وغير منفذة في تدفق الدم البيئة. هذه طاهية وخصائص حيويا، جنبا إلى جنب مع سانت عاليةrength والكيميائية همود والمتانة، وتجعل الطلاء الجرافين بمثابة طلاء السطح المثالي.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
1. الجرافين طلاء من نيتي
2. السمية في المختبر من GR-نيتي
تم زراعة الخلايا البطانية الأبهر الفئران (خلية تطبيق شركة،) على الجيلاتين المغلفة الشريحة غرف 8. لاختبار نمو الخلايا، والبكر وضعت GR-NiTisubstrates في الآبار من دون أي طلاء الجيلاتين. تم الحصول على صور المسح الضوئي المجهر الإلكتروني باستخدام S-4800 هيتاشي SEM. بالإضافة إلى ذلك، كانت تزرع أيضا خلايا الفئران الأبهر العضلات الملساء في CellBind 96-وحات جيدة كمجموعة تحكم (كورنينج) في دوlbecco في معدلة النسر متوسطة (ATCC).
3. الدراسات متحد البؤر المجهري من شكل الخلية
4. البروتين الامتزاز الدراسات
5. يلطخ الغربية للتعبير البروتين
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

. الشكل 1 أ) CVD الجرافين الكريستالات نمت على رقائق النحاس يحاكي الحبوب الكريستال المعدنية (شريط النطاق: 10 ميكرون). ب) الطيف رامان من 1 SCCM (4 SCCM) الجرافين يظهر أحادي الطبقة مكثفة (أضعف نسبيا) G 'الفرقة تشير إلى (طبقة قليلة) وطبيعة الإعداد الجرافين. ج) AFM صورة الجرافين نقل إلى نيتي يظهر خشونة نانومتر 5 ~. شريط النطاق = 500 نانومتر.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
أسفرت ترسيب الأبخرة الكيميائية (الأمراض القلبية الوعائية) طريقة العينات التي تحاكي الجرافين الكريستالات الحبوب الكريستال النحاس، كما هو مبين في الشكل 1A: توافق مع الحياة والسمسة. استخدمنا رامان الطيفي لتأكيد وجود من الجرافين (طبقة قليلة) أحادي الطبقة في 1 عينات (4 SCCM) SCCM (انظر الشكل 1B). بوضوح، 1 SCCM (4 SCCM) يحمل عينات الفرقة مكثفة (أضعف نسبيا) G 'يدل على أحادي الطبقة (طبقة قليلة) الجرافين. الشكل 1C يظه...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإعلان عن أي تضارب في المصالح.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| كاشف | |||
| Dulbecco في معدلة النسر متوسطة | ATCC | 30-2002 | |
| Thiazolyl الأزرق تترازوليوم بروميد | سيغما الدريخ | M2128 | |
| CellTiter 96 خلية مائي حل واحد مقايسة الانتشار (MTS) | Promega | G3582 | |
| ثنائي ميثيل سلفوكسيد | سيغما الدريخ | D8418 | |
| 36.5٪ الفورمالديهايد | سيغما الدريخ | F8775 | |
| تريتون X-100 | سيغما الدريخ | T8787 | |
| Alexafluor 488 phalloidin | الحياة تكنولوجيز | A12379 | |
| VECTASHIELD تصاعد المتوسطة مع DAPأنا | ناقلات المختبرات | H-1200 | |
| مصل الألبومين البشري | سيغما الدريخ | A9511 | |
| الإنسان الفيزيولوجية | |||
| تريس / جليكاين / SDS | بيو راد | 161-0732 | |
| استعداد جل جل تريس، حمض الهيدروكلوريك | بيو راد | 161-1158 | |
| حمض الخليك | سيغما الدريخ | 45726 | |
| SYPRO الأحمر | الحياة تكنولوجيز | S-6653 | |
| فحص البروتين BCA منخفضة | امدا التكنولوجيا الحيوية | G1003 | |
| الدقة بالاضافة الى البروتين القياسية المشكال | بيو راد | 161-0375 | |
| إمان-طخة PVDF غشاء | بيو راد | 162-0177 | |
| النشاف الصف مانع غير دهن الحليب الجاف | بيو راد | 170-6404XTU | |
| المضادة للأكتين الأجسام المضادة المنتجة في الأرانب | سيغما الدريخ | A2066 | |
| BM معان كيميائي الغربية عدة يلطخ (الماوس / ارنب) | روش العلوم التطبيقية | 11520709001 | |
| RIPA العازلة | سيغما الدريخ | R0278 | |
| نيتي (ني 51٪، 49٪ تي) | ALFA-Aesar | 44953 | |
| معدات | |||
| HORIBA JobinYvon | رامان مطياف | Dilor XY 98 | |
| نيكون | مبائر المجهر | كسوف TI المجهر | |
| Thermoscientific | لوحة قارئ | ||
| بيو راد | إمدادات الطاقة | 164-5050 | PowerPac إمدادات الطاقة الأساسية |
| بيو راد | الخلية الكهربائي | 165-8004 | ميني متلون رباعي الخلية |
| بيو راد | هلام حامل الكاسيت | 170-3931 | مصغرة هلام حامل الكاسيت |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن