离子束诱导碳纳米管表面极性化对其生物医学性能的影响

利用离子注入和离子束辅助沉积方法对合成出的含氮和不含氮的碳纳米管进行表面极性化修饰，在碳纳米管表面诱导形成富含-N、-O、-OH、-COOH、-NH2 等极性功能基团的亲水表面；实现对不同接触细胞和蛋白有择优吸引和排斥的能力，并具有改善细胞生长、细胞毒性、存活率、和抗凝血能力；从细胞水平研究极性基团成分与含量、键合状态、自由能、电荷性质、电子结构等表面特征对细胞的粘附、增值、生长、血液蛋白竞争吸附、血小板聚集、抗凝血能力等的控制作用，揭示这些表面特征与生物相容性的关系；通过基于密度泛函理论的Castep和DMol3方案，根据极性化前后表面空间群结构、化学键和电势、自由能以及由此引起的电子能带结构的变化，从物理化学角度计算和模拟极性基团与接触细胞或蛋白分子的相互作用，从分子水平理解极性基团对细胞或蛋白的识别、构象的调控机理。该研究为提高碳纳米管的生物相容性和临床应用目标性提供有价值的参考。

利用离子注入和离子束辅助沉积方法对合成出的含氮和不含氮的碳纳米管进行表面极性化修饰，在碳纳米管表面诱导形成富含-N、-OH、-COOH、-NH2等极性功能基团的亲水表面；实现对不同接触细胞和蛋白有择优吸引和排斥的能力，并具有改善细胞生长、细胞毒性、存活率、和抗凝血能力；从细胞水平研究极性基团成分与含量、键合状态、自由能、电荷性质、电子结构等表面特征对细胞的粘附、增值、生长、血液蛋白竞争吸附、血小板聚集、抗凝血能力等的控制作用，揭示这些表面特征与生物相容性的关系；该研究为提高碳纳米管的生物相容性和临床应用目标性提供有价值的参考。