生物活性氧化钛表面的微纳米结构表征及其与蛋白质相互作用

经表面改性后的氧化钛是生物活性材料，在模拟生理环境下能诱导类骨磷灰石的生长，在骨内能与骨组织形成生物活性结合，经皮植入时能与皮肤形成生物密封。这类氧化钛的生物活性依赖于其表面的微纳米结构以及在生理环境下与生物质（蛋白、细胞等）在植入部位发生的特异性界面作用。当其微纳米结构表现出差异时，在不同的应用中其生物活性亦有所不同。本课题首先从材料学因素出发，研究氧化钛的微纳米结构与其生物活性的关系，考察其微纳米结构的表征，包括比表面积、表面能、表面电荷、纳米晶粒大小及取向等对其生物活性的影响；然后研究相关蛋白在各种具有不同微纳米结构的生物活性氧化钛表面的特异性吸附及其构象变化，并在生物体内考察相关特征蛋白及其基因在植入不同部位的各种生物活性氧化钛周围的特异性表达，认识材料的微纳米结构与相关特征蛋白的相互作用，为在生物分子水平上认识具有微纳米结构的氧化钛的生物活性的材料学和生物学因素奠定基础。