一种室温下一步涂覆改善壳聚糖膜血液相容性的方法

摘要

本发明公开了一种室温下一步涂覆改善壳聚糖膜血液相容性的方法，该方法为：在室温条件下，将含有环氧基的磷酰胆碱聚合物溶解于极性溶剂中，得到聚合物溶液，然后向所述聚合物溶液中加入乙二胺，混合均匀，得到混合溶液，再将所述混合溶液涂覆在壳聚糖膜表面，晾干后得到表面具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜。本发明在室温条件下将含有磷酰胆碱聚合物和乙二胺的混合溶液涂覆在壳聚糖膜表面，晾干后即可制备得到具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜，方法简单，条件温和，通过一步涂覆方法改善后的壳聚糖膜对血小板的黏附明显降低，生物相容性显著提高。

说明书

技术领域

本发明属于材料表面科学和生物医用高分子材料技术领域，具体涉及一种室温下一步涂覆改善壳聚糖膜血液相容性的方法。

背景技术

壳聚糖具有可降解性、抗菌性、无毒、无刺激、pH响应性等优点(CarbohydratePolymers,2010,79(3):724-730)，已经被广泛应用于生物医学等领域。越来越多的研究表明：壳聚糖及其衍生物材料可以用于血液净化。壳聚糖分子上的氨基有助于对血液中多种毒素的吸附，可以用于血液灌流材料(高等学校化学学报2002,23:75-77；JournalofMicroencapsulation1993,10:475-486)。壳聚糖膜具有高的透析率，选择性和强度，可以用作血液透析材料(JournalofAppliedPolymerScience1992,46:255-261；263-269)。虽然壳聚糖及其衍生物作为血液净化材料具有许多优点，但是也存在着蛋白质吸附，血小板黏附，最终导致凝血，形成血栓等问题，所以提高壳聚糖及其衍生物材料的血液相容性迫在眉睫(AppliedSurfaceScience2005,241:485-492；Biomaterials2002,23:2561-2568；Biomaterials2003,24:3213-3220)。

此外，壳聚糖是天然聚阳离子，可以和聚阴离子通过静电相互作用，使二者分子链相互缠绕，最终形成纳米级聚集体(CarbohydratePolymers,2005,62(2):142-158)。在基因治疗领域，壳聚糖作为聚阳离子，与带负电荷的DNA通过静电相互作用，在负载药物的同时，形成表面带正电荷的纳米颗粒。该纳米颗粒通过减缓DNA降解、失活，黏附细胞膜提高胞吞作用，凭借质子海绵效应逃离内涵体，从而达到提高转染率的目的(Biomacromolecules,2009,10(9):2436-2445)。因此，这类壳聚糖复合聚电解质纳米颗粒已经成为纳米载药体系在基因治疗方面研究的重点之一。然而，聚阳离子与DNA形成的聚电解质复合物表面带有部分的正电荷，在体内循环中易吸附蛋白，继而引发血小板、细胞黏附，导致形成血栓和免疫反应(Biomaterials,2009,30(34):6655-6664)，易被单核巨噬细胞吞噬，从而降低药效。因此设计稳定的生物相容性纳米材料是药物载体设计的关键课题。

磷酰胆碱(phosphorylcholine，PC)是组成细胞膜基本单元卵磷脂的亲水端基，是细胞外层膜中的外层官能团，同时带有正、负异种电荷，具有较强的结合水的能力和亲水性能，这种结构和组成的表面与生理环境相互作用不仅不会吸附和沉积蛋白质，也不会引发血小板激活、导致凝血等不良反应，具有良好生物相容性。近几年来的研究表明，采用磷酰胆碱基团及其聚合物在材料表面构建具有仿细胞外层膜结构，可以显著改善材料的血液相容性。

近年来，采用接枝磷酰胆碱小分子的途径(CarbohydratePolymers2007，70:82-88；Biomacromolecules2007,8:3169-3176；Biomacromolecules2006,7:3151-3156；JournalofAppliedPolymerScience2003,88:489-493；PolymerInternational2003,52:81-85；Journalofbiomaterialsscience,Polymeredition2002,13:501-510；ColloidsandSurfacesB:Biointerfaces2009,71:268-274)改性壳聚糖，使得壳聚糖的血液相容性显著提高。但是，这些方式往往在材料表面的磷酰胆碱基团的密度不高，限制了其在生物医用材料改性领域的应用和血液相容性的进一步提高。

为此，将含有磷酰胆碱基团的甲基丙烯酸-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱二元共聚物(PMA)聚阴离子，与壳聚糖(聚阳离子)进行层层静电自组装，获得了具有仿细胞外层膜结构的涂层表面(ColloidsandSurfacesB:Biointerfaces2011,85:48-55)。蛋白质吸附和血小板黏附的实验结果表明：改性后表面的血液相容性有了显著提高。鉴于这种改性方法的种种优势，必将为提升生物医用材料的血液相容性提供技术支撑。然而，以物理吸附方式结合在移植器件表面的仿细胞外层膜结构聚合物涂层，在体内复杂环境中难免发生溶解、脱落。为此，Lewis和徐建平等(Biomaterials2001,22:99-111；Biomaterials2004,25:3099-3108；EuropeanPolymerJournal2004,40:291-298)分别对含有三甲氧基硅基团和磷酰胆碱基团的聚合物涂层进行了研究。结果表明，涂层中聚合物分子链上三甲氧基硅基团遇水会发生水解、交联，也可与基材表面的活性基团形成共价键，从而使磷酰胆碱类聚合物涂层的稳定性得到显著提高。由此可见，聚合物之间的交联及其与基材表面官能团的反应，是提高磷酰胆碱类聚合物涂层稳定性的关键因素。

然而，该聚合物在合成过程中可交联基团易水解、交联，使得其合成过程条件过于苛刻、难以保存，致使其应用范围受限。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种室温下一步涂覆改善壳聚糖膜血液相容性的方法。该方法在室温条件下将含有磷酰胆碱聚合物和乙二胺的混合溶液涂覆在壳聚糖膜表面，晾干后即可制备得到具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜，方法简单，条件温和，通过一步涂覆方法改善后的壳聚糖膜对血小板的黏附明显降低，生物相容性显著提高。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种室温下一步涂覆改善壳聚糖膜血液相容性的方法，其特征在于，该方法为：在室温条件下，将含有环氧基的磷酰胆碱聚合物溶解于极性溶剂中，得到聚合物溶液，然后向所述聚合物溶液中加入乙二胺，混合均匀，得到混合溶液，再将所述混合溶液涂覆在壳聚糖膜表面，晾干后得到表面具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜。

上述的一种室温下一步涂覆改善壳聚糖膜血液相容性的方法，其特征在于，所述含有环氧基的磷酰胆碱聚合物的制备方法为：在氮气保护条件下，将2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱单体和甲基丙烯酸缩水甘油酯单体在引发剂的作用下进行自由基聚合反应，得到含有环氧基的磷酰胆碱聚合物。

上述的一种室温下一步涂覆改善壳聚糖膜血液相容性的方法，其特征在于，所述自由基聚合反应的反应溶剂为乙醇与四氢呋喃的混合溶剂，反应温度为65℃～75℃，反应时间为20h～24h。

上述的一种室温下一步涂覆改善壳聚糖膜血液相容性的方法，其特征在于，所述乙醇与四氢呋喃的体积比为(3～5)：1。

上述的一种室温下一步涂覆改善壳聚糖膜血液相容性的方法，其特征在于，所述2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱单体的物质的量为甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱单体和甲基丙烯酸缩水甘油酯单体物质的量之和的40％～90％。

上述的一种室温下一步涂覆改善壳聚糖膜血液相容性的方法，其特征在于，所述引发剂为偶氮二异丁腈，所述引发剂的物质的量为2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱单体和甲基丙烯酸缩水甘油酯单体物质的量之和的0.5％～1％。

上述的一种室温下一步涂覆改善壳聚糖膜血液相容性的方法，其特征在于，所述乙二胺的用量为含有环氧基的磷酰胆碱聚合物质量的3.1％～66.7％。

上述的一种室温下一步涂覆改善壳聚糖膜血液相容性的方法，其特征在于，所述聚合物溶液中含有环氧基的磷酰胆碱聚合物的浓度为0.5mg/mL～5mg/mL。

上述的一种室温下一步涂覆改善壳聚糖膜血液相容性的方法，其特征在于，所述极性溶剂为甲醇或乙醇。

上述的一种室温下一步涂覆改善壳聚糖膜血液相容性的方法，其特征在于，所述室温为20℃～30℃，所述晾干的时间为12h～24h。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明在室温条件下将含有磷酰胆碱聚合物和乙二胺的混合溶液涂覆在壳聚糖膜表面，晾干后即可制备得到具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜，方法简单，条件温和，通过一步涂覆方法改善后的壳聚糖膜对血小板的黏附明显降低，生物相容性显著提高。

2、本发明的方法与较高反应温度反应处理的壳聚糖膜相比，壳聚糖膜表面元素含量及接触角效果均较好。

3、本发明制备的具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜在组织工程、药物控制、基因治疗及生物传感器等领域具有重要的学术价值和广阔的应用前景。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为未经处理的壳聚糖膜、对比例1和对比例2制备的改性壳聚糖膜以及本发明实施例1制备的具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜的动态接触角对比图。

图2为未经处理的壳聚糖膜、对比例1和对比例2制备的改性壳聚糖膜以及本发明实施例1制备的具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜表面的XPS元素精细能谱图。

图3为未经处理的壳聚糖膜表面血小板黏附图。

图4为实施例1制备的具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜表面血小板黏附图。

具体实施方式

本发明中壳聚糖膜可采用如下常规方法制备：将壳聚糖溶解于水中配制成质量浓度为1％的壳聚糖水溶液，将所述壳聚糖水溶液置于G3漏斗中抽滤至溶液中的气泡全部除去，然后将干净的玻璃片浸涂在抽滤后的壳聚糖水溶液中，取出晾干后在玻璃片表面形成膜层，先将其置于质量浓度为1％的NaOH水溶液中浸泡30min，取出后再将其置于蒸馏水中浸泡至其电导率与蒸馏水接近为止(相差≦±0.1S/m)，在玻璃片表面制备得到壳聚糖膜。

实施例1

本实施例包括以下步骤：

步骤一、在氮气保护条件下，将16mmol2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱单体和4mmol甲基丙烯酸缩水甘油酯单体在0.1mmol引发剂的作用下进行自由基聚合反应，自由基聚合反应的反应溶剂为乙醇与四氢呋喃的混合溶剂，反应温度为70℃，反应时间为24h，反应结束后采用截留分子量为6000D～8000D的透析袋透析，然后在-50℃条件下冷冻干燥，得到含有环氧基的磷酰胆碱聚合物；所述引发剂为偶氮二异丁腈，所述乙醇与四氢呋喃的体积比为4:1；

步骤二、在室温(25℃)条件下，将含有环氧基的磷酰胆碱聚合物溶解于甲醇中，得到浓度为1mg/mL的聚合物溶液，然后向所述聚合物溶液中加入乙二胺，混合均匀，得到混合溶液，再将所述混合溶液涂覆在壳聚糖膜表面，在25℃条件下晾置24h，用蒸馏水洗涤后得到表面具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜；所述乙二胺的用量为含有环氧基的磷酰胆碱聚合物质量的5.26％。

用400MHz核磁共振仪以CDCl₃和CD₃OD为溶剂测试本实施例制备的含有环氧基的磷酰胆碱聚合物的氢核磁，在5ppm～7ppm处未见出峰，表明所得共聚物中没有残余单体，并成功合成了该聚合物，以3.28ppm处为-N⁺(CH₃)₃特征峰，0.9ppm～2.2ppm处为主链上亚甲基和侧链甲基的峰计算聚合物组成，可知该聚合物组成与投料比基本一致。

对比例1

对比例1与实施例1相同，其不同之处在于：步骤二中得到浓度为1mg/mL的聚合物溶液后直接将其涂覆在壳聚糖膜表面，在25℃条件下晾置24h，用蒸馏水洗涤后得到聚合物修饰的改性壳聚糖膜。

对比例2

对比例2与实施例1相同，其不同之处在于：将步骤二中得到的表面具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜在60℃蒸馏水中加热处理8h，取出后用蒸馏水洗涤，得到加热处理后的表面具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜。

图1、图2和表1中CS表示未经处理的壳聚糖膜，从图1中可以看出，实施例1与对比例2经聚合物和乙二胺修饰的表面具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜与未经处理的壳聚糖膜相比，其前进角和后退角均有所降低，这是因为亲水性好的磷酰胆碱聚合物通过环氧基与乙二胺中的氨基发生反应固定在壳聚糖膜上，获得具有仿细胞外层膜结构的表面，使得其亲水性显著提高，前进角和后退角均明显降低。

从图1中可以看出，对比例1制备的聚合物修饰的改性壳聚糖膜与未经处理的壳聚糖膜相比，前进角和后退角均有小幅降低，可见聚合物修饰的改性壳聚糖膜的亲水性提高有限；而与对比例2相比，本发明实施例1在室温条件下制备的聚合物和乙二胺修饰的表面具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜的前进角和后退角均较小，亲水性较好。

如图2所示，实施例1与对比例2经聚合物和乙二胺修饰的具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜表面明显有P的特征吸收峰，这说明亲水性好的磷酰胆碱基团被固化在壳聚糖膜表面，对比例1制备的聚合物修饰的改性壳聚糖膜与未经处理的壳聚糖膜表面均无P的特征吸收峰，而且，与对比例2相比，本发明实施例1在室温条件下制备的聚合物和乙二胺修饰的具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜表面P的特征吸收峰更强。

测量未经处理的壳聚糖膜、对比例1制备的聚合物修饰的改性壳聚糖膜、实施例1与对比例2制备的聚合物和乙二胺修饰的表面具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜表面的元素含量，结果见表1。

表1元素含量测试结果

从表1中可以看出，未经处理的壳聚糖膜、对比例1制备的聚合物修饰的改性壳聚糖膜、实施例1与对比例2制备的聚合物和乙二胺修饰的具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜表面的元素含量与图1和图2中所反映的数据基本一致，这就充分说明含有环氧基的磷酰胆碱聚合物与乙二胺在改性壳聚糖膜时，室温条件下前进角和后退角较小，磷酰胆碱基团上P特征吸收峰比较强，亲水性好；对比例2制备的聚合物和乙二胺修饰的具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜的亲水性稍差，这可能是因为在加热过程中，亲水的磷酰胆碱基团有取向内迁移的趋势，以致壳聚糖膜表面的磷酰胆碱基团含量有所降低，亲水性变差。

结合图3和图4可知，实施例1制备的具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜与未经处理的壳聚糖膜相比，血小板黏附较少，说明亲水性好的磷酰胆碱基团被固定在壳聚糖膜表面，含有环氧基的磷酰胆碱聚合物与乙二胺发生反应将磷酰胆碱聚合物固定在壳聚糖膜上，获得具有仿细胞外层膜结构的表面，使得其亲水性和血液相容性显著提高。

实施例2

本实施例包括以下步骤：

步骤一、在氮气保护条件下，将18mmol2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱单体和2mmol甲基丙烯酸缩水甘油酯单体在0.2mmol引发剂的作用下进行自由基聚合反应，自由基聚合反应的反应溶剂为乙醇与四氢呋喃的混合溶剂，反应温度为65℃，反应时间为24h，反应结束后采用截留分子量为6000D～8000D的透析袋透析，然后在-50℃条件下冷冻干燥，得到含有环氧基的磷酰胆碱聚合物；所述引发剂为偶氮二异丁腈，所述乙醇与四氢呋喃的体积比为5:1；

步骤二、在室温(20℃)条件下，将含有环氧基的磷酰胆碱聚合物溶解于甲醇中，得到浓度为0.5mg/mL的聚合物溶液，然后向所述聚合物溶液中加入乙二胺，混合均匀，得到混合溶液，再将所述混合溶液涂覆在壳聚糖膜表面，在20℃条件下晾置20h，用蒸馏水洗涤后得到表面具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜；所述乙二胺的用量为含有环氧基的磷酰胆碱聚合物质量的3.09％。

用400MHz核磁共振仪以CDCl₃和CD₃OD为溶剂测试本实施例制备的含有环氧基的磷酰胆碱聚合物的氢核磁，在5ppm～7ppm处未见出峰，表明所得共聚物中没有残余单体，并成功合成了该聚合物，以3.28ppm处为-N⁺(CH₃)₃特征峰，0.9ppm～2.2ppm处为主链上亚甲基和侧链甲基的峰计算聚合物组成，可知该聚合物组成与投料比基本一致。

本实施例在室温条件下制备的具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜与未经处理的壳聚糖膜相比，血小板黏附较少，说明亲水性好的磷酰胆碱基团被固定在壳聚糖膜表面，含有环氧基的磷酰胆碱聚合物与乙二胺发生反应将磷酰胆碱聚合物固定在壳聚糖膜上，获得具有仿细胞外层膜结构的表面，使得其亲水性和血液相容性显著提高。

实施例3

本实施例包括以下步骤：

步骤一、在氮气保护条件下，将17mmol2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱单体和3mmol甲基丙烯酸缩水甘油酯单体在0.1mmol引发剂的作用下进行自由基聚合反应，自由基聚合反应的反应溶剂为乙醇与四氢呋喃的混合溶剂，反应温度为75℃，反应时间为20h，反应结束后采用截留分子量为6000D～8000D的透析袋透析，然后在-50℃条件下冷冻干燥，得到含有环氧基的磷酰胆碱聚合物；所述引发剂为偶氮二异丁腈，所述乙醇与四氢呋喃的体积比为5:1；

步骤二、在室温(30℃)条件下，将含有环氧基的磷酰胆碱聚合物溶解于乙醇中，得到浓度为2mg/mL的聚合物溶液，然后向所述聚合物溶液中加入乙二胺，混合均匀，得到混合溶液，再将所述混合溶液涂覆在壳聚糖膜表面，在30℃条件下晾置12h，用蒸馏水洗涤后得到表面具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜；所述乙二胺的用量为含有环氧基的磷酰胆碱聚合物质量的11.1％。

用400MHz核磁共振仪以CDCl₃和CD₃OD为溶剂测试本实施例制备的含有环氧基的磷酰胆碱聚合物的氢核磁，在5ppm～7ppm处未见出峰，表明所得共聚物中没有残余单体，并成功合成了该聚合物，以3.28ppm处为-N⁺(CH₃)₃特征峰，0.9ppm～2.2ppm处为主链上亚甲基和侧链甲基的峰计算聚合物组成，可知该聚合物组成与投料比基本一致。

本实施例在室温条件下制备的具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜与未经处理的壳聚糖膜相比，血小板黏附较少，说明亲水性好的磷酰胆碱基团被固定在壳聚糖膜表面，含有环氧基的磷酰胆碱聚合物与乙二胺发生反应将磷酰胆碱聚合物固定在壳聚糖膜上，获得具有仿细胞外层膜结构的表面，使得其亲水性和血液相容性显著提高。

实施例4

本实施例包括以下步骤：

步骤一、在氮气保护条件下，将15mmol2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱单体和5mmol甲基丙烯酸缩水甘油酯单体在0.15mmol引发剂的作用下进行自由基聚合反应，自由基聚合反应的反应溶剂为乙醇与四氢呋喃的混合溶剂，反应温度为70℃，反应时间为22h，反应结束后采用截留分子量为6000D～8000D的透析袋透析，然后在-50℃条件下冷冻干燥，得到含有环氧基的磷酰胆碱聚合物；所述引发剂为偶氮二异丁腈，所述乙醇与四氢呋喃的体积比为4:1；

步骤二、在室温(20℃)条件下，将含有环氧基的磷酰胆碱聚合物溶解于甲醇中，得到浓度为3mg/mL的聚合物溶液，然后向所述聚合物溶液中加入乙二胺，混合均匀，得到混合溶液，再将所述混合溶液涂覆在壳聚糖膜表面，在20℃条件下晾置18h，用蒸馏水洗涤后得到表面具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜；所述乙二胺的用量为含有环氧基的磷酰胆碱聚合物质量的25％。

用400MHz核磁共振仪以CDCl₃和CD₃OD为溶剂测试本实施例制备的含有环氧基的磷酰胆碱聚合物的氢核磁，在5ppm～7ppm处未见出峰，表明所得共聚物中没有残余单体，并成功合成了该聚合物，以3.28ppm处为-N⁺(CH₃)₃特征峰，0.9ppm～2.2ppm处为主链上亚甲基和侧链甲基的峰计算聚合物组成，可知该聚合物组成与投料比基本一致。

本实施例在室温条件下制备的具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜与未经处理的壳聚糖膜相比，血小板黏附较少，说明亲水性好的磷酰胆碱基团被固定在壳聚糖膜表面，含有环氧基的磷酰胆碱聚合物与乙二胺发生反应将磷酰胆碱聚合物固定在壳聚糖膜上，获得具有仿细胞外层膜结构的表面，使得其亲水性和血液相容性显著提高。

实施例5

本实施例包括以下步骤：

步骤一、在氮气保护条件下，将14mmol2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱单体和6mmol甲基丙烯酸缩水甘油酯单体在0.13mmol引发剂的作用下进行自由基聚合反应，自由基聚合反应的反应溶剂为乙醇与四氢呋喃的混合溶剂，反应温度为70℃，反应时间为20h，反应结束后采用截留分子量为6000D～8000D的透析袋透析，然后在-50℃条件下冷冻干燥，得到含有环氧基的磷酰胆碱聚合物；所述引发剂为偶氮二异丁腈，所述乙醇与四氢呋喃的体积比为3:1；

步骤二、在室温(20℃)条件下，将含有环氧基的磷酰胆碱聚合物溶解于乙醇中，得到浓度为3mg/mL的聚合物溶液，然后向所述聚合物溶液中加入乙二胺，混合均匀，得到混合溶液，再将所述混合溶液涂覆在壳聚糖膜表面，在20℃条件下晾置20h，用蒸馏水洗涤后得到表面具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜；所述乙二胺的用量为含有环氧基的磷酰胆碱聚合物质量的42.9％。

用400MHz核磁共振仪以CDCl₃和CD₃OD为溶剂测试本实施例制备的含有环氧基的磷酰胆碱聚合物的氢核磁，在5ppm～7ppm处未见出峰，表明所得共聚物中没有残余单体，并成功合成了该聚合物，以3.28ppm处为-N⁺(CH₃)₃特征峰，0.9ppm～2.2ppm处为主链上亚甲基和侧链甲基的峰计算聚合物组成，可知该聚合物组成与投料比基本一致。

本实施例在室温条件下制备的具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜与未经处理的壳聚糖膜相比，血小板黏附较少，说明亲水性好的磷酰胆碱基团被固定在壳聚糖膜表面，含有环氧基的磷酰胆碱聚合物与乙二胺发生反应将磷酰胆碱聚合物固定在壳聚糖膜上，获得具有仿细胞外层膜结构的表面，使得其亲水性和血液相容性显著提高。

实施例6

本实施例包括以下步骤：

步骤一、在氮气保护条件下，将8mmol2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱单体和12mmol甲基丙烯酸缩水甘油酯单体在0.2mmol引发剂的作用下进行自由基聚合反应，自由基聚合反应的反应溶剂为乙醇与四氢呋喃的混合溶剂，反应温度为75℃，反应时间为22h，反应结束后采用截留分子量为6000D～8000D的透析袋透析，然后在-50℃条件下冷冻干燥，得到含有环氧基的磷酰胆碱聚合物；所述引发剂为偶氮二异丁腈，所述乙醇与四氢呋喃的体积比为4:1；

步骤二、在室温(20℃)条件下，将含有环氧基的磷酰胆碱聚合物溶解于甲醇中，得到浓度为5mg/mL的聚合物溶液，然后向所述聚合物溶液中加入乙二胺，混合均匀，得到混合溶液，再将所述混合溶液涂覆在壳聚糖膜表面，在20℃条件下晾置22h，用蒸馏水洗涤后得到表面具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜；所述乙二胺的用量为含有环氧基的磷酰胆碱聚合物质量的66.7％。

用400MHz核磁共振仪以CDCl₃和CD₃OD为溶剂测试本实施例制备的含有环氧基的磷酰胆碱聚合物的氢核磁，在5ppm～7ppm处未见出峰，表明所得共聚物中没有残余单体，并成功合成了该聚合物，以3.28ppm处为-N⁺(CH₃)₃特征峰，0.9ppm～2.2ppm处为主链上亚甲基和侧链甲基的峰计算聚合物组成，可知该聚合物组成与投料比基本一致。

本实施例在室温条件下制备的具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜与未经处理的壳聚糖膜相比，血小板黏附较少，说明亲水性好的磷酰胆碱基团被固定在壳聚糖膜表面，含有环氧基的磷酰胆碱聚合物与乙二胺发生反应将磷酰胆碱聚合物固定在壳聚糖膜上，获得具有仿细胞外层膜结构的表面，使得其亲水性和血液相容性显著提高。

实施例7

本实施例包括以下步骤：

步骤一、在氮气保护条件下，将10mmol2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱单体和10mmol甲基丙烯酸缩水甘油酯单体在0.15mmol引发剂的作用下进行自由基聚合反应，自由基聚合反应的反应溶剂为乙醇与四氢呋喃的混合溶剂，反应温度为70℃，反应时间为24h，反应结束后采用截留分子量为6000D～8000D的透析袋透析，然后在-50℃条件下冷冻干燥，得到含有环氧基的磷酰胆碱聚合物；所述引发剂为偶氮二异丁腈，所述乙醇与四氢呋喃的体积比为4:1；

步骤二、在室温(25℃)条件下，将含有环氧基的磷酰胆碱聚合物溶解于甲醇中，得到浓度为1mg/mL的聚合物溶液，然后向所述聚合物溶液中加入乙二胺，混合均匀，得到混合溶液，再将所述混合溶液涂覆在壳聚糖膜表面，在25℃条件下晾置24h，用蒸馏水洗涤后得到表面具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜；所述乙二胺的用量为含有环氧基的磷酰胆碱聚合物质量的8.69％。

用400MHz核磁共振仪以CDCl₃和CD₃OD为溶剂测试本实施例制备的含有环氧基的磷酰胆碱聚合物的氢核磁，在5ppm～7ppm处未见出峰，表明所得共聚物中没有残余单体，并成功合成了该聚合物，以3.28ppm处为-N⁺(CH₃)₃特征峰，0.9ppm～2.2ppm处为主链上亚甲基和侧链甲基的峰计算聚合物组成，可知该聚合物组成与投料比基本一致。

本实施例在室温条件下制备具有仿细胞外层膜结构的壳聚糖膜与未经处理的壳聚糖膜相比，血小板黏附较少，说明亲水性好的磷酰胆碱基团被固定在壳聚糖膜表面，含有环氧基的磷酰胆碱聚合物与乙二胺发生反应将磷酰胆碱聚合物固定在壳聚糖膜上，获得具有仿细胞外层膜结构的表面，使得其亲水性和血液相容性显著提高。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。