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  生物活性表面是指固定了具有特定生物功能的活性分子 （如酶、抗體、多糖、DNA 等）的材料表面，這類表面在生物醫(yī)用材料和生物檢測(cè)領(lǐng)域中具有重要的應(yīng)用。然而，生命體系的復(fù)雜性和使用環(huán)境的多樣化給材料的表面修飾帶來(lái)了很大挑戰(zhàn)。因此，如何針對(duì)不同的應(yīng)用領(lǐng)域，選擇合適的修飾方法構(gòu)建具有特定功能的生物活性表面一直受到科研工作者的廣泛關(guān)注。

  與傳統(tǒng)通過化學(xué)共價(jià)作用構(gòu)建生物活性表面不同，蘇州大學(xué)材料與化學(xué)化工學(xué)部大分子與生物表界面團(tuán)隊(duì)（MacBio）將目光投向了更為靈活的非共價(jià)相互作用，并巧妙地結(jié)合了基于靜電相互作用的層層組裝（LbL）技術(shù)和基于超分子化學(xué)的主客體相互作用，成功開發(fā)了一種簡(jiǎn)單、普適、高效的表面生物功能化方法。首先利用LbL技術(shù)在基材表面沉積了含有客體分子的聚電解質(zhì)多層膜，并利用客體分子作為錨點(diǎn)通過主客體相互作用引入了多種生物功能單元修飾的主體分子，最終實(shí)現(xiàn)了表面的生物功能化。該方法巧妙地讓LbL技術(shù)與主客體相互作用“牽手”，能夠不受基材性質(zhì)、尺寸和形狀的限制，在溫和的條件下簡(jiǎn)單可控地完成多層膜的構(gòu)建和生物分子的固定。此外，由于主客體作用特有的可逆性和靈活性，該方法能夠?qū)崿F(xiàn)生物分子在表面的可逆固定并且同時(shí)在表面引入兩種或多種生物分子，將不同功能進(jìn)行“模塊化”組合且彼此互不影響。該研究工作立足于超分子化學(xué)、表面化學(xué)和生物醫(yī)用材料科學(xué)的交叉與滲透，在植入材料、組織工程材料和生物檢測(cè)等領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用前景。

圖1 結(jié)合層層自組裝技術(shù)和主客體相互作用構(gòu)建生物活性表面

圖2具有特定生物功能的生物活性表面: (a) 生物分子識(shí)別表面; (b) 纖溶活性表面; (c) 殺菌活性表面; (d) 同時(shí)具有殺菌活性及纖溶活性的雙功能表面

  該研究成果近期發(fā)表在《先進(jìn)材料界面》（Advanced Materials Interfaces, 2016, 3，1600600），第一作者是曹利敏博士，共同通訊作者是于謙副教授和陳紅教授，并同時(shí)申報(bào)了兩項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利。該研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、江蘇省自然科學(xué)基金和江蘇高校優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè)工程資助項(xiàng)目的大力支持。

  文章鏈接： http://onlinelibrary.wiley.com/wol1/doi/10.1002/admi.201600600/full