一种超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料及其制备方法和应用

1.本发明涉及生物医用材料技术领域，具体涉及一种超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料及其制备方法和应用。


背景技术：

2.生物医用材料是可植入人体且生物相容性极好的材料，对人体病损组织或器官进行修复、替换，或增进其器官功能。随着全球人口老龄化不断加剧以及人们生活质量的提高，人们对生物医用材料的需求越来越大，尤其是关节、人工牙齿和心血管等生物医用材料需求量不断攀升。然而，细菌感染和血栓形成是这类植入材料所面临的两大并发症，这会导致植入体在服役过程中失效，进而给病人身心带来痛苦。
3.造成细菌感染和血栓的根源主要是植入材料表面微生物的定植和生物形容性差，临床上常用溶栓药物和抗菌制剂联合治疗的方式来解决这一问题，但溶栓药物的过度使用会引发大出血的问题，而抗菌制剂(如抗生素、抑菌杀菌化学制剂)的长期使用，也会导致毒性和耐药性等风险。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料及其制备方法和应用，本发明提供的复合涂层材料具有显著的抑菌和抗凝血性能以及良好的生物相容性，能够有效抑制细菌和血小板的粘附。
5.为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
6.本发明提供了一种超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料，包括依次层叠的钛基金属基材、二氧化钛纳米管结构层和疏水修饰层。
7.优选地，所述疏水修饰层主要由疏水修饰剂形成，所述疏水修饰剂包括全氟硅烷和/或中长链饱和脂肪酸。
8.优选地，所述全氟硅烷包括全氟乙氧基硅烷和/或全氟甲氧基硅烷；
9.优选地，所述全氟乙氧基硅烷的化学式为cf3(cf2)nch2ch2si(oc2h5)3，其中，n为5、7、9或11；
10.优选地，所述全氟甲氧基硅烷的化学式为cf3(cf2)mch2ch2si(och3)3，其中，m为5或7。
11.优选地，所述中长链饱和脂肪酸为c
12
～c
22
饱和脂肪酸。
12.本发明提供了上述技术方案所述超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料的制备方法，包括以下步骤：
13.将钛基金属基材置于电解液中，进行阳极氧化，在钛基金属基材表面形成二氧化钛纳米管结构，得到阳极氧化二氧化钛涂层材料；
14.将所述阳极氧化二氧化钛涂层材料置于疏水修饰剂溶液中进行浸泡，形成疏水修饰层，得到超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料。
15.优选地，所述电解液包括无机盐醇水溶液或无机酸水溶液；
16.所述无机盐醇水溶液中无机盐的浓度为0.1～0.5wt％，醇的浓度为97.5～97.9wt％；
17.所述无机酸水溶液的浓度为0.1～0.5wt％。
18.优选地，所述阳极氧化的温度为0～30℃，电压为15～55v，时间为0.5～5h。
19.优选地，所述疏水修饰剂溶液的浓度为0.5～10wt％。
20.优选地，所述浸泡的时间为0.5～24h。
21.本发明还提供了上述技术方案所述的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料或上述技术方案所述制备方法制得的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料在制备抑菌抗凝血生物医用材料中的应用。
22.本发明提供了一种超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料，包括依次层叠的钛基金属基材、二氧化钛纳米管结构层和疏水修饰层。本发明提供的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料中，二氧化钛纳米管结构增加了钛基金属基材表面的微观粗糙度，疏水修饰层降低了材料的表面能，粗糙结构与疏水修饰层的协同作用构建了超疏水表面，使得材料表面具有自清洁、低粘附特性，能够在材料表面滞留空气形成一层空气层，从而减少材料与血液中的细菌及血小板的接触面积，抑制细菌、血小板、血浆蛋白对材料的粘附，使得材料具有优异的自清洁“生物清污”、抗凝血性能和良好的生物相容性，作为生物医用材料具有良好的应用前景。
23.本发明提供了上述技术方案所述超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料的制备方法，本发明提供的制备方法，操作简单，生产成本低，绿色环保，适宜工业化生产。
附图说明
24.图1为实施例5和对比例1制备的钛基涂层材料的扫描电镜图，其中，(a)为对比例1的正面形貌图，(b)为实施例5的正面形貌图，(c)为实施例5的截面形貌图；
25.图2为实施例5、对比例1、对比例6及对比例11制备的钛基涂层材料表面的接触角数值图，其中，sh-35v为实施例5，ti为对比例1，ao-35v为对比例6，ti fas为对比例11；
26.图3为实施例5、对比例1、对比例6及对比例11制备的钛基涂层材料浸提液与内皮细胞共培养1天、3天和5天的细胞活力图，其中，sh-35v为实施例5，ti为对比例1，ao-35v为对比例6，ti fas为对比例11；
27.图4为实施例5、对比例1、对比例6及对比例11制备的钛基涂层材料浸提液以及空白对照组的细胞相容性荧光显微镜图，其中，(a1)～(a3)为空白对照组，(b1)～(b3)为对比例1，(c1)～(c3)为对比例6，(d1)～(d3)为对比例11，(e1)～(e3)为实施例5；
28.图5为实施例5、对比例1、对比例6及对比例11制备的钛基涂层材料表面细菌粘附图，其中，(a)为对比例1，(b)为对比例6，(c)为对比例11，(d)为实施例5；
29.图6为实施例5、对比例1、对比例6及对比例11制备的钛基涂层材料的溶血率图，其中，sh-35v为实施例5，ti为对比例1、ao-35v为对比例6，ti fas为对比例11；
30.图7为实施例5、对比例1、对比例6及对比例11制备的钛基涂层材料表面静态粘附血小板的扫描电镜图，其中，(a1)～(a2)为对比例1，(b1)～(b2)为对比例6，(c1)～(c2)为对比例11，(d1)～(d2)为实施例5；
31.图8为实施例5和对比例1制备的钛基涂层材料表面动态粘附血小板的扫描电镜图，其中，(a1)～(a2)为对比例1，(b1)～(b2)为实施例5。
具体实施方式
32.本发明提供了一种超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料，包括依次层叠的钛基金属基材、二氧化钛纳米管结构层和疏水修饰层。
33.在本发明中，所述疏水修饰层主要由疏水修饰剂形成，所述疏水修饰剂优选包括全氟硅烷和/或中长链饱和脂肪酸。在本发明中，所述全氟硅烷优选包括全氟乙氧基硅烷和/或全氟甲氧基硅烷；所述全氟乙氧基硅烷的化学式优选为cf3(cf2)nch2ch2si(oc2h5)3，其中，n为5、7、9或11，进一步优选为1h,1h,2h,2h-全氟癸基三乙氧基硅烷(cf3(cf2)7ch2ch2si(oc2h5)3)、1h,1h,2h,2h-全氟十二烷基三乙氧基硅烷(cf3(cf2)9ch2ch2si(oc2h5)3)和1h,1h,2h,2h-全氟十四烷基三乙氧基硅烷(cf3(cf2)
11
ch2ch2si(oc2h5)3)；所述全氟甲氧基硅烷的化学式优选为cf3(cf2)mch2ch2si(och3)3，其中，m为5或7。在本发明中，所述中长链饱和脂肪酸优选为c
12
～c
22
饱和脂肪酸化学式为ch3(ch2)acooh，其中，a＝10～20，具体优选为10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20。
34.本发明提供了上述技术方案所述超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料的制备方法，包括以下步骤：
35.将钛基金属基材置于电解液中，进行阳极氧化，在钛基金属基材表面形成二氧化钛纳米管结构，得到阳极氧化二氧化钛涂层材料；
36.将所述阳极氧化二氧化钛涂层材料置于疏水修饰剂溶液中进行浸泡，形成疏水修饰层，得到超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料。
37.在本发明中，若无特殊说明，所有的原料组分均为本领域技术人员熟知的市售商品。
38.本发明将钛基金属基材置于电解液中，进行阳极氧化，在钛基金属基材表面形成二氧化钛纳米管结构，得到阳极氧化二氧化钛涂层材料。
39.在本发明中，所述钛基金属基材优选包括纯钛、钛合金片或钛合金箔。在本发明中，所述钛基金属基材在使用前优选先进行清洗，所述清洗优选包括依次进行超声醇洗和超声水洗；所述超声醇洗和超声水洗的温度独立地优选为20～30℃，更优选为25℃；所述超声醇洗和超声水洗的时间独立地优选为2～10min，更优选为5min；所述超声醇洗用醇优选包括无水乙醇；所述超声水洗用水优选包括去离子水。
40.在本发明中，所述电解液优选包括无机盐醇水溶液或无机酸水溶液。在本发明中，所述无机盐醇水溶液中的无机盐优选包括氟化盐和/或硫酸盐；所述氟化盐优选包括nh4f、naf和kf中的至少一种；所述硫酸盐优选包括(nh4)2so4；所述无机盐醇水溶液中的醇优选包括乙二醇、丙三醇和甲醇中的至少一种，更优选包括乙二醇、丙三醇或甲醇，进一步优选为乙二醇。在本发明中，所述无机盐醇水溶液中无机盐的浓度优选为0.1～0.5wt％，更优选为0.15～0.45wt％，进一步优选为0.25wt％；所述无机盐醇水溶液中醇的浓度优选为97.5～97.9wt％，更优选为97.55～97.85wt％，进一步优选为97.75wt％。在本发明中，所述无机酸水溶液中无机酸优选包括氢氟酸，所述无机酸水溶液中无机酸的浓度优选为0.1～0.5wt％，更优选为0.2～0.3wt％。
41.在本发明中，所述无机盐醇水溶液的配制方法优选包括以下步骤：将无机盐加入到醇中混合，然后再加入水混合。二氧化钛纳米管的形成过程受电解液的解离的影响很大，如果电解液解离太快，就不容易得到比较理想的纳米管阵列，而无机盐不容易在醇中快速解离，因此，先将无机盐加入到醇中，之后再加入水，有利于二氧化钛纳米管的形成。
42.在本发明中，所述阳极氧化采用的阴极的材质优选包括石墨、铂片或不锈钢。
43.在本发明中，所述阳极氧化的温度优选为0～30℃，更优选为10～25℃，在本发明的具体实施例中，所述阳极氧化优选在室温(25℃)条件下进行；所述阳极氧化的电压优选为15～55v，更优选为15～40v，进一步优选为30～35v；所述阳极氧化的时间优选为0.5～5h，更优选为0.5～3h，进一步优选为1～2h；所述阳极氧化过程中，阳极和阴极之间的距离优选为2～8cm，更优选为3～6cm，进一步优选为4～5cm。
44.得到阳极氧化二氧化钛涂层材料后，本发明将所述阳极氧化二氧化钛涂层材料置于疏水修饰剂溶液中进行浸泡，形成疏水修饰层，得到超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料。
45.在本发明中，所述疏水修饰剂溶液的浓度优选为0.5～10wt％，更优选为1～10wt％，进一步优选为1～5wt％；所述疏水修饰剂溶液中的溶剂优选为醇，所述醇优选包括乙醇和/或甲醇。
46.在本发明中，所述浸泡的温度优选为室温，所述浸泡的时间优选为0.5～24h，更优选为0.5～5h，进一步优选为0.5～1h。
47.在本发明中，所述阳极氧化方法制备的二氧化钛纳米管涂层具有亲水性，表面上有羟基(-oh)基团。对于全氟硅烷，由于疏水基团-cf2和-cf3的存在，使得全氟硅烷具有非常低的表面能，因此能够有效地降低样品表面能。其作用机理为：分子一端为极性官能团-si(oc2h5)3或-si(och3)3，另一端为长疏水链所构成，-si(oc2h5)3或-si(och3)3官能团先发生水解形成硅醇(si-oh)，作为高活性反应中间体，然后硅烷分子通过si-oh与钛基底上的-oh进行脱水缩合反应，在钛基材料表面形成一层具有低表面能的自组装单分子层。同时，分子间的si-oh通过脱水反应而产生垂直的聚合作用，形成接枝聚硅氧烷，增加涂层表面的疏水性。对于中长链饱和脂肪酸，其作用机理为：通过形成羧酸盐的形式，将一端的烷烃疏水长碳链接枝到了钛基表面，降低了表面能，增加涂层表面的疏水性。
48.所述浸泡后，本发明优选还包括将所得浸泡材料进行洗涤后干燥，得到超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料。在本发明中，所述干燥的温度优选为80～140℃，更优选为100～120℃；所述干燥的时间优选为0.5～24h，更优选为1～2h。
49.本发明还提供了上述技术方案所述的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料或上述技术方案所述制备方法制得的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料在制备抑菌抗凝血生物医用材料中的应用。在本发明中，所述应用超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料优选为作为心血管支架表面涂层或种植体表面涂层。本发明通过对植入材料(钛基金属基材)本身进行功能化，在其表面构建具有良好生物相容性的非蛋白、细菌和血浆等粘附的自清洁涂层材料，从源头病因学角度出发解决细菌感染和血栓问题，具体的，本发明提供的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料中的二氧化钛纳米管具有粗糙结构，该粗糙结构与疏水修饰层(低表面能物质修饰)的协同作用形成超疏水表面，使得复合涂层材料具有优异的抑制细菌粘附的“生物清污”自清洁性能和抗凝血性能，而且还具有良好的生物相容性，能够应用于与人类血液和组织相接触的生物医用材料，尤其是作为心血管支架或种植体表面涂层，具有良
好的应用前景。
50.下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
51.以下实施例和对比例中：
52.电解液为0.25wt％nh4f-97.75wt％乙二醇-2wt％水溶液，现用现配，配制方法如下：将nh4f加入到乙二醇中混合均匀，然后再加入水混合均匀。
53.钛箔用无水乙醇超声清洗5min，然后去离子水超声清洗5min，在惰性气体(氩气或氮气)下干燥，得到干净裸钛箔。
54.实施例1
55.(1)采用阳极氧化的方法，以干净裸钛箔作为阳极，以石墨板作为阴极，在电解槽中加入0.25wt％nh4f-97.75wt％乙二醇-2wt％水溶液，在阴阳极间距为4cm、室温、15v条件下阳极氧化1h，在钛箔表面形成二氧化钛纳米管结构(记为ao-15v)，得到阳极氧化二氧化钛涂层材料。
56.(2)将所述阳极氧化二氧化钛涂层材料置于浓度为1wt％的1h,1h,2h,2h-全氟癸基三乙氧基硅烷(fas)乙醇溶液中，在室温条件下浸泡30min，去离子水洗涤，然后置于烘箱中，在100℃条件下干燥1h，得到超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料(记为sh-15v)。
57.实施例2～9
58.按照实施例1的方法制备超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料，实施例2～9的制备条件如表1所示。
59.表1实施例1～9的制备条件
[0060][0061][0062]
对比例1
[0063]
干净裸钛箔(即ti)。
[0064]
对比例2
[0065]
按照实施例1的方法制备阳极氧化二氧化钛涂层材料(记为ao-15v)。
[0066]
对比例3～10
[0067]
按照对比例2的方法制备阳极氧化二氧化钛涂层材料，对比例3～10的制备条件如表2所示。
[0068]
表2对比例2～10的制备条件
[0069] 阳极氧化(ao)电压阳极氧化(ao)时间对比例215v1h对比例320v1h对比例425v1h对比例530v1h对比例635v1h对比例740v1h对比例845v1h对比例950v1h对比例1055v1h
[0070]
对比例11
[0071]
将干净钛箔置于浓度为1wt％的fas乙醇溶液中，在室温条件下浸泡30min，去离子水洗涤，置于烘箱中100℃条件下干燥1h，得到疏水钛基涂层材料(记为ti fas)。
[0072]
测试例
[0073]
下面以实施例5(sh-35v)为例，对本发明制备的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料表面形貌和性能进行研究。
[0074]
(1)微观形貌
[0075]
图1为对实施例5和对比例1制备的钛基涂层材料扫描电镜图，其中，(a)为对比例1正面形貌图，(b)为实施例5正面形貌图，(c)为实施例5截面形貌图。从图(a)中可以看出，钛箔表面的形貌相对平滑，而超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料表面呈现出二氧化钛(tio2)粗糙纳米孔结构(图(b))，截面可呈现其二氧化钛(tio2)纳米管结构(图(c))。由于样品表面微结构的构建是受阳极氧化过程控制，而修饰剂fas的作用是在材料表面形成一层具有低表面能的自组装单分子层，因而不会对微观形貌结构产生影响。
[0076]
(2)材料表面的接触角
[0077]
测试方法：将5μl水滴置于实施例5、对比例1、对比例6及对比例11制备的钛基涂层材料表面，测量钛基涂层材料表面的接触角值。
[0078]
图2为实施例5、对比例1、对比例6及对比例11制备的钛基涂层材料表面的接触角值。从图2中可以看出，对比例1制备的干净裸钛箔(ti)、对比例6制备的35v电压下的阳极氧化二氧化钛涂层材料(ao-35v)和对比例11制备的疏水钛基涂层材料(ti fas)表面的接触角分别为82.2
±
4.5
°
、8.9
±
1.2
°
和104.2
±
10.2
°
，实施例5制备的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料表面的接触角为164.9
±
2.8
°
，呈超疏水状态，该超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料表面能够滞留空气并形成空气层，减少材料表面与水之间的接触面积，从而降低与水之间的粘附力，起到疏水自清洁作用。
[0079]
(3)生物相容性
[0080]
测试方法：分别将实施例5制备的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料、对比例1的干净裸钛箔、对比例6制备的阳极氧化二氧化钛涂层材料和对比例11制备的疏水钛基涂层材料置于90wt％dmem/f12 10wt％的胎牛血清中浸提3天，得到待测浸提液。以90wt％dmem/f12 10wt％的胎牛血清作为空白对照。
[0081]
采用浸提液法，将内皮细胞(ec)(1
×
104cell/cm2)分别与待测浸提液共培养1天、3天和5天，经cell counting kit-8(cck-8)试剂盒检测活细胞的数量；经罗丹明123染色后用荧光显微镜观察细胞生长状态和细胞增殖情况。
[0082]
图3为实施例5、对比例1、对比例6及对比例11的浸提液与内皮细胞共培养1天、3天和5天的细胞活力情况。从图中可以看出，与干净裸钛箔浸提液组(对比例1)、阳极氧化二氧化钛涂层材料浸提液组(对比例6)和疏水钛基涂层材料浸提液组(对比例11)相比，实施例5制备的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料浸提液组可以明显检测到更多的存活细胞，且随着测试时间的增加，活细胞数量明显增多。
[0083]
图4为实施例5制备的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料、对比例1制备的干净裸钛箔、对比例6制备的阳极氧化二氧化钛涂层材料和对比例11制备的疏水钛基涂层材料的细胞相容性荧光显微镜图，其中，(a1)～(a3)为空白对照组，(b1)～(b3)为对比例1，(c1)～(c3)为对比例6，(d1)～(d3)为对比例11，(e1)～(e3)为实施例5。通过(e1)～(e3)可知，本发明实施例5所制备的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料浸提液共培养的实验组，其细胞增殖密度大，细胞形态好，优于干净裸钛箔组(对比例1)，更是远优于阳极氧化二氧化钛涂层材料组(对比例6)和疏水钛基涂层材料组(对比例11)。
[0084]
上述实验说明与干净裸钛箔、阳极氧化二氧化钛涂层材料以及疏水钛基涂层材料相比，本发明制备的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料具有良好的生物相容性。
[0085]
(4)表面细菌粘附情况
[0086]
测试方法：分别将实施例5制备的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料、对比例1制备的干净裸钛箔、对比例6制备的阳极氧化二氧化钛涂层材料和对比例11制备的疏水钛基涂层材料与金黄色葡萄球菌共培养12h，然后经取样、漂洗、超声后，稀释103倍涂板观察样品表面的细菌粘附情况。
[0087]
图5为实施例5制备的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料、对比例1制备的干净裸钛箔、对比例6制备的阳极氧化二氧化钛涂层材料和对比例11制备的疏水钛基涂层材料表面细菌粘附图，其中，(a)为对比例1，(b)为对比例6，(c)为对比例11，(d)为实施例5。从(d)中可以看出，本发明实施例5所制备的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料表面只有极其少量的细菌粘附，证实了该涂层材料能有效的抑制细菌粘附，即具有良好的“生物清污”性能；而干净裸钛箔组(对比例1)、阳极氧化二氧化钛涂层材料组(对比例6)以及疏水钛基涂层材料组(对比例11)的表面在不同程度上都粘附了一定量的金黄色葡萄球菌。说明，与干净裸钛箔、阳极氧化二氧化钛涂层材料和疏水钛基涂层材料相比，本发明所制备的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料能够有效地抑制细菌的粘附，具有优异的“生物清污”自清洁性能。
[0088]
(5)血液相容性实验
[0089]
(5.1)溶血性能试验
[0090]
测试方法：取新鲜抗凝兔血与0.9wt％nacl溶液(生理盐水)按体积比4:5稀释。分别将实施例5制备的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料、对比例1制备的干净裸钛箔、对比
例6制备的阳极氧化二氧化钛涂层材料和对比例11制备的疏水钛基涂层材料置于9.8ml生理盐水中，在37℃水浴中恒温30min后加入0.2ml稀释血，轻轻摇匀，在水中继续保温60min。以3000r/min离心分离5min，吸取上清液移入洁净的96孔板中，在540nm波长处测定吸光度值，作为溶血的指标。其中，阴性对照(negative control)为9.8ml生理盐水 0.2ml稀释血，阳性对照(positive control)为9.8ml蒸馏水 0.2ml稀释血。
[0091]
溶血率计算式如下：溶血率＝(d
t
–dnc
)/(d
pc
–dnc
)
×
100％；
[0092]
其中，d
t
为试样的吸光度(d
t
越大，溶血率越大)，d
nc
为阴性对照的吸光度，d
pc
为阳性对照的吸光度。溶血实验中，以阴性对照组的溶血率为0，阳性对照组的溶血率为100％。根据国家标准，溶血率超过5％，说明该测试材料具有溶血作用，低于5％时，则表明符合生物医用材料溶血实验要求。
[0093]
图6为实施例5、对比例1、对比例6及对比例11制备的钛基涂层材料的溶血率图，其中，sh-35v为实施例5，ti为对比例1，ao-35v为对比例6，ti fas为对比例11。从图中可以看出，本发明实施例5和对比例6及11制备的钛基涂层材料与对比例1干净裸钛箔的溶血率一致，均低于5％，说明该涂层材料不具有溶血作用，符合生物医用材料溶血实验要求。
[0094]
(5.2)静态抗凝血性能——体外静态血小板粘附试验
[0095]
测试方法：将活体兔子耳缘静脉新鲜血液以1500r/min离心分离15min，吸取上层富血小板血浆(prp)置于12孔板中。分别将实施例5制备的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料、对比例1制备的干净裸钛箔、比例6制备的阳极氧化二氧化钛涂层材料和对比例11制备的疏水钛基涂层材料浸泡于每孔500μl富血小板血浆中，在37℃恒温水浴中孵育45min后，pbs缓冲溶液轻轻地清洗3次，直至将试样上未被粘附的血小板洗干净。经固定、脱水、临界点干燥和喷金后，用扫描电镜观察试样表面粘附血小板的情况。
[0096]
图7为实施例5、对比例1、对比例6及对比例11制备的钛基涂层材料表面静态血小板粘附扫描电镜图，其中，(a1)～(a2)为对比例1，(b1)～(b2)为对比例6，(c1)～(c2)为对比例11，(d1)～(d2)为实施例5。从图中可以看出，本发明实施例5制备的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料表面无血小板粘附，优于阳极氧化二氧化钛涂层材料(对比例6)和疏水钛基涂层材料(对比例11)，更是远优于裸钛箔(对比例1)。说明与裸钛箔、阳极氧化二氧化钛涂层材料和疏水钛基涂层材料相比，本发明制备的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料具有优异的静态抗凝血性能。
[0097]
(5.3)动态抗凝血性能——体外动态血小板粘附试验
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测试方法：分别将实施例5制备的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料、对比例1制备的干净裸钛箔放入部分充满血液的聚合物管中，聚合物管形成可重新闭合的环，并在温度受控的环境中以10～40r/min的转速旋转，以模拟动脉血流条件，此为chandler loop system(钱德勒循环系统)。循环3h后，排空血液，取出试样，并用pbs缓冲液轻轻地清洗3次，直至将试样上未被粘附的血小板洗干净。经固定、脱水、临界点干燥和喷金后，用扫描电镜观察试样表面粘附血小板的情况。
[0099]
图8为实施例5和对比例1制备的钛基涂层材料表面动态血小板粘附扫描电镜图，其中，(a1)～(a2)为对比例1，(b1)～(b2)为实施例5。从图中可以看出，本发明实施例5制备的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料表面血小板粘附量较干净裸钛箔少很多，这是由于超疏水表面可以滞留空气，在材料表面形成一层空气层，减少与血小板的接触面积(位点粘
附)，即使在动态条件下，也能有效抑制血小板的粘附。
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综上所述，本发明制备的超疏水自清洁抗凝血复合涂层材料具有优异的疏水性、良好的生物相容性、抑制细菌粘附的“生物清污”自清洁性能和极佳的抗凝血性能，能够抑制血小板的粘附，可应用于心血管支架表面涂层以及种植体表面涂层等，具有良好的自清洁抗凝血效果。
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以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。