一种富胺基转化涂层的制备方法、功能材料及应用与流程

1.本发明涉及生物材料技术领域，具体而言，涉及一种富胺基转化涂层的制备方法、功能材料及应用。


背景技术：

2.受海洋贻贝黏附的启发，研究者们发现儿茶酚类结构化合物和胺基在贻贝牢固粘附于不同粗糙湿的表面里扮演着重要的角色。同时，因其与基材牢固的粘附力以及可以实现二次化学反应活性在其表面固定生物分子而被广泛应用于材料表面改性。然而，传统的儿茶酚胺聚合涂层主要是通过非共价相互作用偶联而成，如氢键、π-π堆积和阳离子-π、芳基-芳基键等。由于这些大量的非共价键的存在，导致其在强碱条件下出现涂层解离，较差的理化稳定性难以满足其在复杂环境下的应用。同时，材料表面生物分子接枝量依赖于涂层保留的二次反应官能团的密度，但传统的儿茶酚胺聚合涂层改性后表面残留的胺基密度远远无法满足生物分子直接接枝的要求。
3.体内no由内皮细胞通过其分泌的一氧化氮合酶与精氨酸作用产生，是维持心血管体内平衡和调节血管舒张的重要因子。此外，no还具有许多重要的生物学效应，促进内皮细胞的黏附增殖、抑制血小板激活和平滑肌增殖。no功能材料的设计主要分为两类，包括no-释放型和no-催化型，由于no-释放型最初大量的no突释以及中后期释放过程中no难以实现控释而限制其在临床的应用。
4.但是，目前的no-催化型材料的实现主要依赖于在涂层表面共价接枝具有催化活性分子，其释放量受限于表面活性分子接枝量，难以满足应用于大剂量no和稳定剂量no需求的生理环境。
5.鉴于此，特提出本发明。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种富胺基转化涂层的制备方法、功能材料及应用，旨在使制备得到的涂层具备长效温度可控的一氧化氮释放功能，且涂层中富含胺基便于进一步功能化修饰。
7.本发明是这样实现的：
8.第一方面，本发明提供一种富胺基转化涂层的制备方法，包括：
9.利用含羧基的大环多胺类化合物与具有no催化活性的分子进行螯合反应，再与胺基类化合物反应得到改性胺类化合物；
10.将表面附着有邻酚类聚合改性涂层的基材与改性胺类化合物在碱性条件下进行原位再交联反应。
11.第二方面，本发明提供一种功能材料，包括基材和附着于基材上的富胺基转化涂层，富胺基转化涂层通过上述制备方法制备而得。
12.第三方面，本发明提供前述实施方式的功能材料在制备血液植入器件中的应用。
13.本发明具有以下有益效果：利用含羧基的大环多胺类化合物与具有no催化活性的分子进行螯合反应以引入no催化活性分子，再利用羧基与胺基类化合物发生酰胺化反应得到改性胺类化合物；用材料表面的邻酚类聚合涂层在碱性条件下引入改性胺类化合物，通过再次原位的交联反应从而使材料表面得到具有长效稳定可控的一氧化氮(no)释放转化胺基涂层。
附图说明
14.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
15.图1是实施例1催化释放一氧化氮的功能分子改性后的胺类化合物的结构图；
16.图2是实施例1胺基转化涂层浸泡前后no释放检测结果图；
17.图3是施例1与对比例2和对比例3涂层的半体外血液相容性检测效果图；
18.图4是对比例1涂层no催化释放检测结果图；
19.图5是实施例1与对比例2和对比例3涂层中铜离子含量检测结果图。
具体实施方式
20.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
21.本发明实施例提供一种富胺基转化涂层的制备方法，包括以下步骤：
22.s1、螯合no催化活性分子
23.利用含羧基的大环多胺类化合物与具有no催化活性的分子进行螯合反应，利用含羧基的大环多胺类化合物中的n的螯合作用，将no催化活性分子引入。
24.具体地，含羧基的大环多胺类化合物选自1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四乙酸(dota)、nhs-dota、三叔丁基1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四乙酸、1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四乙酸三叔丁酯、卟啉和8-羟基喹啉及其衍生物中的至少一种。以上几种多胺类化合物均适合于螯合铜离子等no催化活性分子。
25.需要说明的是，当含羧基的大环多胺类化合物为nhs-dota，即nhs修饰的化合物时，则无需活化。若含羧基的大环多胺类化合物为dota等不经过nhs修饰的化合物时，则需要进行羧基活化。
26.在一些实施例中，将含羧基的大环多胺类化合物进行羧基活化之后与具有no催化活性的分子反应0.2h-3h。在实际操作过程中，将浓度为0.01ng/ml-5g/ml的含羧基的大环多胺类化合物溶解于ph值为4-10的mes缓冲液和缩合剂形成的混合溶液中，在0℃-350℃的条件下羧基活化0.001-240h，然后在超声条件下与具有no催化活性的分子反应。
27.在优选地的实施例中，含羧基的大环多胺类化合物的浓度为0.1mg/ml-1mg/ml，mes缓冲液的ph值为5-8；羧基活化的温度为20℃-50℃，羧基活化的时间为0.1-24h。通过对
原料浓度、活化温度和时间等参数进行优化，能够提升羧基活化的效果，以通过后续反应更多地引入胺类化合物。
28.在一些实施例中，缩合剂为edc和nhs，edc与含羧基的大环多胺类化合物中的羧基的摩尔比均为4-6:1，nhs与含羧基的大环多胺类化合物中的羧基的摩尔比均为0.5-1.5:1；edc和nhs所采用原料的浓度均为0.01ng/ml-5g/ml。采用edc和nhs能够对羧基进行很好的活化，提升后续胺类化合物的引入量。
29.在其他实施例中，缩合剂不限于edc和nhs，可以采用现有技术中的常规缩合剂，在此不做限定。
30.在优选的实施例中，与具有no催化活性的分子反应过程中，控制反应时间为0.2-0.5h；具有no催化活性的分子与含羧基的大环多胺类化合物的摩尔比为1:0.05-10；优选为1:0.5-2。通过进一步控制反应时间与原料用量比，以提升铜离子的引入量。
31.进一步地，具有no催化活性的分子选自二价铜离子、一价铜离子、依布硒啉和胱胺及其衍生物中的至少一种；优选为二价铜离子。就具体原料而言，具有no催化活性的分子选自氯化铜、氯化亚铜、溴化铜、溴化亚铜、碘化铜、碘化亚铜、硫酸铜、硒代胱氨酸、胱氨酸、l-硒代胱胺基乙酸和半胱氨酸及其衍生物中的至少一种，可以为一种，也可以为几种。
32.需要说明的是，含羧基的大环多胺类化合物和具有no催化活性的分子并不限于上述几种。
33.s2、制备改性胺类化合物
34.在引入具有no催化活性的分子之后，利用含羧基的大环多胺类化合物中的羧基与胺基类化合物进行酰胺化反应得到改性胺类化合物。在实际操作过程中，在引入具有no催化活性的分子之后，再与浓度为0.01ng/ml-20g/ml的胺基类化合物溶液在0℃-350℃下反应0.001h-240h，反应完成之后进行透析得到改性胺类化合物，通过透析去除杂质。
35.在优选的实施例中，胺基类化合物的浓度为0.1mg/ml-5mg/ml，反应温度为15℃-40℃，反应时间为0.5h-48h。通过进一步优化胺基类化合物的浓度、反应温度和时间等参数，促进胺基类化合物与溶液中的羧基反应，并是反应充分。
36.具体地，胺基类化合物选自脂肪胺和芳香胺类化合物中的至少一种；优选地，胺基类化合物选自聚烯丙胺、聚乙烯胺、多聚赖氨酸和壳聚糖中的至少一种，可以为一种，也可以为几种。
37.需要说明的是，在制备改性胺类化合物的过程中，分子的浓度、反应温度和时间对于分子的合成效果具有显著影响，一般合成反应在37℃下就能完成，且合成时间不宜过短，反应短于0.5小时并不能得到理想的功能分子。
38.s3、制备邻酚类聚合改性涂层
39.邻酚类聚合改性涂层的制备包括：将基材浸泡于邻酚类化合物和缓冲溶液形成的混合溶液中，在ph为0-14、温度为0℃-350℃的条件下反应0.001h-240h，以通过在基材表面通过邻酚类化合物的氧化自聚、共价与非共价键作用在材料表面形成邻酚类聚合改性涂层。
40.需要说明的是，邻酚类聚合改性涂层与现有技术中儿茶酚胺改性涂层制备方法相似，可以采用传统的儿茶酚胺改性方法在材料表面进行改性涂层制备。
41.基材的种类不限，可以根据应用进行材料的选择，在此不做限定。具体地，基材选
自金属材料、无机材料和高分子材料中的至少一种；优选地，基材选自不锈钢、铁及其合金、镁及其合金、锌锰合金、钴基合金、钛合金、四氧化三铁纳米粒子、陶瓷、二氧化硅、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、硅橡胶和聚氨酯中的至少一种。
42.进一步地，邻酚类化合物选自单胺类酚化合物、吲哚类化合物和苯酚及其衍生物中的至少一种。具体地，邻酚类化合物选自黑色素、多巴胺、二羟基吲哚、肾上腺素、去甲肾上腺素、左旋多巴、单宁酸、右旋多巴、没食子酸、焦棓酸、表儿茶素没食子酸酯、表没食子儿茶素和表没食子儿茶素没食子酸酯中的至少一种。邻酚类化合物的种类可以为一种或多种，并且不限于以上几种。
43.需要补充的是，现有的邻酚类化合物表面改性方法已有较多的案例，可以采用多种方法进行，如浸泡法、层层自主组装等。故邻酚类聚合改性涂层的制备不限于浸泡法。
44.在一些实施例中，邻酚类化合物在反应体系中的浓度为0.01ng/ml-5g/ml，优选为0.5-20mg/ml；在制备邻酚类聚合改性涂层的过程中，控制反应ph值为5.6-12，反应温度为20℃-40℃，反应时间为0.5h-48h。通过进一步控制邻酚类化合物的浓度、ph值、反应温度和时间有利于在基材表面快速形成厚度合适的邻酚类聚合改性涂层。
45.需要说明的是，在沉积邻酚类聚合改性涂层时化合物分子的浓度、反应温度和时间对于涂层沉积效果具有显著影响，一般改性涂层在37℃下就能沉积，且沉积时间不宜过短，反应沉积时间短于0.5小时并不能得到理想的涂层。
46.s4、制备富胺基转化涂层
47.将表面附着有邻酚类聚合改性涂层的基材与改性胺类化合物在碱性条件下进行原位再交联反应，在强碱性条件下儿茶酚胺类聚合涂层中非共价键受到破坏而出现涂层解离，引入的胺类化合物将与低聚体通过迈克尔加成反应以及西弗碱化学反应实现涂层原位的再次交联化学反应，进而实现胺基转化涂层的制备。
48.需要说明的是，由于解离的儿茶酚胺涂层与功能改性后的链状胺基聚合物进一步交联聚合，减少非共价键的聚合程度，进而使得该涂层具有优异的化学稳定、粘附性能强以及长效稳定可控的一氧化氮(no)释放的性能，能适用于极端条件下不易崩解，几乎可应用于任何类型的材料或形状的基质材料上。此外，催化释放一氧化氮的功能分子改性后的胺类化合物的引入不仅实现了长效稳定可控的一氧化氮(no)催化释放功能，其还在涂层表面保留富含反应活性的伯胺基，使其具有更高加广泛的二次功能基团接枝的反应特性，进而赋予材料具有多重的生物功能应用前景。
49.在实际操作过程中，将表面附着有邻酚类聚合改性涂层的基材置于碱性缓冲液和改性胺类化合物形成的混合溶液中，在0℃-120℃的条件下反应0.001h-72h；其中，在碱性缓冲液和改性胺类化合物形成的混合溶液中，改性胺类化合物的浓度为0.01ng/ml-5g/ml。
50.在优选的实施例中，改性胺类化合物的浓度为0.1mg/ml-5mg/ml，碱性缓冲溶液的ph为8-14，碱性缓冲溶液包括碳酸钠-碳酸氢钠缓冲液、pbs缓冲液、tris-hcl缓冲液、氢氧化钠溶液和氢氧化钾溶液中的至少一种。在一些实施例中，碱性缓冲溶液中碱为氢氧化钠，浓度为0.00001g/l-160g/l；反应温度为15-40℃，反应时间为0.5-48h。通过进一步优化改性胺类化合物的浓度，配合ph值、反应温度和反应时间的调整，以使反应更加充分，提升改性胺类化合物的引入量。若反应沉积时间短于0.5小时，则不能得到理想的涂层。
51.在优选的实施例中，改性胺类化合物选自大环多胺螯合铜离子改性的聚烯丙胺、
nhs-修饰后的大环多胺螯合铜离子改性的聚烯丙胺和卟啉螯合铜离子改性的聚烯丙胺中的至少一种。以上几种改性胺类化合物引入基材之后具有长效稳定释放一氧化氮的功能，效果非常理想。
52.本发明实施例提供一种功能材料，包括基材和附着于基材上的富胺基转化涂层，富胺基转化涂层通过上述制备方法制备而得。
53.需要说明的是，该功能材料具有长效稳定可控的一氧化氮释放以及较高化学稳定性、粘附性能强的胺基转化涂层。由于该涂层在强碱条件下通过再次的原位再交联的化学反应，使其具有较好的化学稳定性，使其能适用于较酸、碱和氧化极端条件下不易崩解。同时，胺类化合物的引入也为该涂层具有富胺基的特性，使其具有广泛生物功能分子接枝的性能，进而赋予材料具有更多的应用前景，可以在制备血液植入器件中得到应用。
54.以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
55.实施例1
56.本实施例提供一种富胺基转化涂层的制备方法，选用316l不锈钢作为涂层制备的基底材料，包括以下步骤：
57.(1)制备改性胺类化合物
58.将1mg/ml含4个羧基的dota溶解于ph调至于5.6的mes缓冲溶液中，加入edc和nhs(edc与羧基的摩尔比为5:1，nhs与羧基摩尔比为1:1，下同)，在37℃下反应24h，加入与大环多胺类化合物摩尔比为1：1的cu
2
，超声反应0.3h。
59.加入3.5mg/ml的聚烯丙胺(重均分子量8,000,20wt.％的水溶液)，在37℃下反应24h后，采用透析方法纯化样品备用。
60.(2)制备邻酚类聚合改性涂层
61.将316l不锈钢表面清洗，干燥后待用。将316l不锈钢浸泡于通过tris-base(三(羟甲基)氨基甲烷)调节ph为8.5、溶有浓度为1mg/ml的多巴胺溶液中，在25℃下反应24h得到聚多巴胺涂层，去离子水清洗后待用。
62.(3)制备富胺基转化涂层
63.加入1ml ph调至14的步骤(1)中制备得到的改性胺类化合物溶液淹没步骤(2)中的改性涂层，改性胺类化合物的浓度为1.0mg/ml，于25℃下反应24h后清洗得到具有长效稳定可控的一氧化氮(no)释放转化涂层。
64.实施例2
65.本实施例提供一种富胺基转化涂层的制备方法，选用316l不锈钢作为涂层制备的基底材料，包括以下步骤：
66.(1)制备改性胺类化合物
67.将1mg/ml含4个羧基的dota溶解于ph调至于5.6的mes缓冲溶液中，加入edc和nhs，在37℃下反应24h，加入与大环多胺类化合物摩尔比为1：1的cu
2
，超声反应0.3h。
68.加入2mg/ml的聚烯丙胺(重均分子量17,000,20wt.％in h2o)，在37℃下反应24h后，采用透析方法纯化样品备用。
69.(2)制备邻酚类聚合改性涂层。
70.将316l不锈钢表面清洗，干燥后待用。将316l不锈钢浸泡于通过tris-base调节ph为8.5，溶有浓度为1mg/ml的多巴胺溶液中，在25℃下反应24h得到聚多巴胺涂层，去离子水
清洗后待用。
71.(3)一种制备富胺基转化涂层
72.加入1ml ph调至14的步骤(1)中制备得到的改性胺类化合物溶液淹没步骤(2)中的改性涂层，改性胺类化合物的浓度为5.0mg/ml，于25℃下反应24h后清洗得到具有长效稳定可控的一氧化氮(no)释放转化涂层。
73.实施例3
74.本实施例提供一种富胺基转化涂层的制备方法，选用316l不锈钢作为涂层制备的基底材料，包括以下步骤：
75.(1)制备改性胺类化合物
76.将1mg/ml含1个羧基的dota溶解于ph调至于5.6的mes缓冲溶液中，加入edc和nhs，在37℃下反应0.5h，加入与大环多胺类化合物摩尔比为1：1的cu
2
，超声反应0.3h。
77.加入2mg/ml的聚烯丙胺(重均分子量65,000,10wt.％in h2o)，在37℃下反应24h后，采用透析方法纯化样品备用。
78.(2)制备邻酚类聚合改性涂层。
79.将316l不锈钢表面清洗，干燥后待用。将316l不锈钢浸泡于通过tris-base调节ph为8.5，溶有浓度为2mg/ml的多巴胺溶液中，在37℃下反应12h得到聚多巴胺涂层，去离子水清洗后待用。
80.(3)一种制备富胺基转化涂层
81.加入1ml ph调至14的步骤(1)中制备得到的改性胺类化合物溶液淹没步骤(2)中的改性涂层，改性胺类化合物的浓度为0.1mg/ml，于25℃下反应24h后清洗得到具有长效稳定可控的一氧化氮(no)释放转化涂层。
82.实施例4
83.本实施例提供一种富胺基转化涂层的制备方法，选用316l不锈钢作为涂层制备的基底材料，包括以下步骤：
84.(1)制备改性胺类化合物
85.将1mg/ml含1个羧基的dota溶解于ph调至于5.6的mes缓冲溶液中，加入edc和nhs，在25℃下反应2h后，加入与大环多胺类化合物摩尔比为1：1的cu
2
，超声反应0.1h。
86.加入5mg/ml的支化聚乙烯亚胺(重均分子量～800)，在37℃下反应24h后，采用透析方法纯化样品备用。
87.(2)制备邻酚类聚合改性涂层。
88.将316l不锈钢表面清洗，干燥后待用。将316l不锈钢浸泡于通过tris-base调节ph为8.5，溶有浓度为2mg/ml的多巴胺溶液中，在37℃下反应12h得到聚多巴胺涂层，去离子水清洗后待用。
89.(3)一种制备富胺基转化涂层
90.加入1ml ph调至14的步骤(1)中制备得到的改性胺类化合物溶液淹没步骤(2)中的改性涂层，改性胺类化合物的浓度为3.0mg/ml，于37℃下反应6h后清洗得到具有长效稳定可控的一氧化氮(no)释放转化涂层。
91.实施例5
92.本实施例提供一种富胺基转化涂层的制备方法，选用316l不锈钢作为涂层制备的
基底材料，包括以下步骤：
93.(1)制备改性胺类化合物
94.将1mg/ml含4个羧基的dota溶解于ph调至于5.6的mes缓冲溶液中，加入edc和nhs，在37℃下反应24h，加入与大环多胺类化合物摩尔比为1：1的cu
2
，超声反应1h。
95.加入5mg/ml的多聚赖氨酸，在37℃下反应6h后，采用透析方法纯化样品备用。
96.(2)制备邻酚类聚合改性涂层。
97.将316l不锈钢表面清洗，干燥后待用。将316l不锈钢浸泡于通过tris-base调节ph为8.5，溶有浓度为2mg/ml的多巴胺溶液中，在37℃下反应24h得到聚多巴胺涂层，去离子水清洗后待用。
98.(3)一种制备富胺基转化涂层
99.加入1ml ph调至14的步骤(1)中制备得到的改性胺类化合物溶液淹没步骤(2)中的改性涂层，改性胺类化合物的浓度为1.0mg/ml，于25℃下反应24h后清洗得到具有长效稳定可控的一氧化氮(no)释放转化涂层。
100.实施例6
101.本实施例提供一种富胺基转化涂层的制备方法，选用316l不锈钢作为涂层制备的基底材料，包括以下步骤：
102.(1)制备改性胺类化合物
103.将1mg/ml含4个羧基的dota溶解于ph调至于5.6的mes缓冲溶液中，加入edc和nhs，在37℃下反应24h，加入与大环多胺类化合物摩尔比为1：1的cu
2
，超声反应0.5h。
104.加入2mg/ml的壳聚糖，在37℃下反应24h后，采用透析方法纯化样品备用。
105.(2)制备邻酚类聚合改性涂层。
106.将316l不锈钢表面清洗，干燥后待用。将316l不锈钢浸泡于通过tris-base调节ph为8.5，溶有浓度为0.2mg/ml的多巴胺溶液中，在37℃下反应24h得到聚多巴胺涂层，去离子水清洗后待用。
107.(3)一种制备富胺基转化涂层
108.加入1ml ph调至14的步骤(1)中制备得到的改性胺类化合物溶液淹没步骤(2)中的改性涂层，改性胺类化合物的浓度为1.0mg/ml，于37℃下反应12h后清洗得到具有长效稳定可控的一氧化氮(no)释放转化涂层。
109.实施例7
110.本实施例提供一种富胺基转化涂层的制备方法，选用316l不锈钢作为涂层制备的基底材料，包括以下步骤：
111.(1)制备改性胺类化合物
112.将1mg/ml含4个羧基的dota溶解于ph调至于5.6的mes缓冲溶液中，加入edc和nhs，在37℃下反应24h，加入与大环多胺类化合物摩尔比为1：1的cu
2
，超声反应0.6h。
113.加入3.5mg/ml的聚烯丙胺(重均分子量17,000,20wt.％in h2o)，在37℃下反应24h后，采用透析方法纯化样品备用。
114.(2)制备邻酚类聚合改性涂层。
115.将316l不锈钢表面清洗，干燥后待用。将316l不锈钢浸泡于通过tris-base调节ph为8.5，溶有浓度为1mg/ml的去甲肾上腺素，在37℃下反应12h得到聚去甲肾上腺素涂层，去
离子水清洗后待用。
116.(3)一种制备富胺基转化涂层
117.加入1ml ph调至14的步骤(1)中制备得到的改性胺类化合物溶液淹没步骤(2)中的改性涂层，改性胺类化合物的浓度为5.0mg/ml，于25℃下反应12h后清洗得到具有长效稳定可控的一氧化氮(no)释放转化涂层。
118.实施例8
119.本实施例提供一种富胺基转化涂层的制备方法，选用铁及其合金作为涂层制备的基底材料，包括以下步骤：
120.(1)制备改性胺类化合物
121.将1mg/ml含4个羧基的dota溶解于ph调至于5.6的mes缓冲溶液中，加入edc和nhs，在37℃下反应24h，加入与大环多胺类化合物摩尔比为1：1的cu
2
，超声反应0.5h。
122.加入2mg/ml的聚烯丙胺(重均分子量17,000,20wt.％in h2o)，在37℃下反应12h后，采用透析方法纯化样品备用。
123.(2)制备邻酚类聚合改性涂层。
124.将铁及其合金表面清洗，干燥后待用。将铁及其合金浸泡于通过tris-base调节ph为8.5，溶有浓度为2mg/ml的多巴胺溶液中，在37℃下反应12h得到聚多巴胺涂层，去离子水清洗后待用。
125.(3)一种制备富胺基转化涂层
126.加入1ml ph调至12.56的步骤(1)中制备得到的改性胺类化合物溶液淹没步骤(2)中的改性涂层，改性胺类化合物的浓度为5.0mg/ml，于25℃下反应12h后清洗得到具有长效稳定可控的一氧化氮(no)释放转化涂层。
127.实施例9
128.本实施例提供一种富胺基转化涂层的制备方法，选用镍钛合金作为涂层制备的基底材料，包括以下步骤：
129.(1)制备改性胺类化合物
130.将1mg/ml含4个羧基的dota溶解于ph调至于5.6的mes缓冲溶液中，加入edc和nhs，在37℃下反应24h，加入与大环多胺类化合物摩尔比为1：1的cu
2
，超声反应0.1h。
131.加入2mg/ml的聚烯丙胺(重均分子量17,000,20wt.％in h2o)，在37℃下反应24h后，采用透析方法纯化样品备用。
132.(2)制备邻酚类聚合改性涂层。
133.将镍钛合金表面清洗，干燥后待用。将镍钛合金浸泡于通过tris-base调节ph为8.5，溶有浓度为2mg/ml的多巴胺溶液中，在37℃下反应12h得到聚多巴胺涂层，去离子水清洗后待用。
134.(3)一种制备富胺基转化涂层
135.加入1ml ph调至13的步骤(1)中制备得到的改性胺类化合物溶液淹没步骤(2)中的改性涂层，改性胺类化合物的浓度为5.0mg/ml，于37℃下反应4h后清洗得到具有长效稳定可控的一氧化氮(no)释放转化涂层。
136.实施例10
137.本实施例提供一种富胺基转化涂层的制备方法，选用硅橡胶作为涂层制备的基底
材料，包括以下步骤：
138.(1)制备改性胺类化合物
139.将1mg/ml含4个羧基的dota溶解于ph调至于5.6的mes缓冲溶液中，加入edc和nhs，在37℃下反应240h，加入与大环多胺类化合物摩尔比为1：1的cu
2
，超声反应0.3h。
140.加入3.5mg/ml的聚烯丙胺(重均分子量17,000,20wt.％in h2o)，在37℃下反应24h后，采用透析方法纯化样品备用。
141.(2)制备邻酚类聚合改性涂层。
142.将硅橡胶表面清洗，干燥后待用。将硅橡胶浸泡于通过tris-base调节ph为8.5，溶有浓度为1mg/ml的多巴胺溶液中，在25℃下反应24h得到聚多巴胺涂层，去离子水清洗后待用。
143.(3)一种制备富胺基转化涂层
144.加入1ml ph调至12.56的步骤(1)中制备得到的改性胺类化合物溶液淹没步骤(2)中的改性涂层，改性胺类化合物的浓度为1.0mg/ml，于25℃下反应24h后清洗得到具有长效稳定可控的一氧化氮(no)释放转化涂层。
145.对比例1
146.与实施例1的区别仅在于：铜离子引入方式不同。对比例1通过涂层表面胺基共价固定大环多胺，随后在超声条件下螯合铜离子，未提前进行铜离子螯合后改性胺基化合物。
147.对比例2
148.与实施例1的区别仅在于：未加入cu-dota改性的胺类化合物(pamcams)。
149.对比例3
150.与实施例1的区别仅在于：加入未螯合铜离子的大环多胺改性胺基化合物(dota)。
151.试验例1
152.测试实施例1中催化释放一氧化氮的功能分子改性后的胺类化合物表示图，表示结果见图1。
153.试验例2
154.检测实施例1中制备得到的涂层浸泡前后的no释放检测效果图，结果见图2。
155.测试方法：使用化学发光no分析仪(noa)(seivers 280i，boulder，co)在pbs(ph＝7.4)中，于37℃测量转化涂层浸泡前、浸泡后(30天)的no释放。
156.从图2可知，通过本制备方法得到的涂层具有长效稳定可控的一氧化氮(no)释放，在长时间的浸泡后依旧保持着较为稳定的no催化释放能力，提高了铜离子在涂层中的催化效率，实现了长效稳定可控no的催化释放，将为no-释放型材料的发展提供更加广泛的应用潜力。
157.试验例3
158.测试实施例1中制备得到的具有长效稳定可控的一氧化氮(no)释放胺基转化涂层在血液相容性方面的效果图，结果图见图3。其中316l ss为裸金属基材，pamcams为对比例2，dota为对比例3。
159.测试方法：通过时间为2h的半体内动物血液实验检测不同表面的抗凝血性。血液循环实验结束后固定样品，脱水干燥后，利用电子扫描电镜对样品表面进行观察。
160.由图3可知。相比较于316l ss、对比例2和对比例3，本方法制备的具有长效稳定可
控的一氧化氮(no)释放胺基转化涂层具有较强的抗血栓形成能力，具有较为宽广的应用领域。
161.试验例4
162.测试实施例1和对比例1，检测方法同试验例2一致。结果如图4所示。
163.由图4可知，涂层表面共价接枝dota后再螯合铜离子的方式，早期no催化释放出现较高的突释且no催化释放能力随时间的增加而降低，究其原因主要由于较低的铜离子利用率使其no催化释放稳定性下降所致，致使其催化速率以及稳定性均明显下降。
164.试验例5
165.采用x射线光电子能谱对实施例1、对比例2和对比例3涂层中铜离子含量进行检测。结果如图5所示，cu-dota改性胺基转化涂层中保留了0.8％的铜含量，而未在对比涂层中发现铜元素，进一步证明了本发明制备涂层的可行性。
166.综上所述，本发明提供了一种富胺基转化涂层的制备方法、功能材料及应用，利用含羧基的大环多胺类化合物与具有no催化活性的分子进行螯合反应以引入no催化活性分子，再利用羧基与胺基类化合物发生酰胺化反应得到改性胺类化合物；用材料表面的邻酚类聚合涂层在碱性条件下引入改性胺类化合物。本发明所提供的制备方法具备以下优点：
167.(1)在材料表面获得了一种具有长效稳定可控的一氧化氮释放以及较高化学稳定性、粘附性能强的涂层。
168.(2)由于该涂层在强碱条件下通过再次的原位再交联反应，使其具有较好的化学稳定性，使其能适用于极端条件下，在极端条件下使用不易变质损坏，具有优异的使用安全性。
169.(3)胺类化合物的引入也为该涂层具有富胺基的特性，使得这种富胺基转化涂层具有广泛生物功能分子接枝的性能，且与材料表面具有优异的粘附性能，进而赋予材料具有更多的应用前景。
170.以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。