Ta študija opisuje izdelavo večslojnih premazov na polikaprolaktonskih (PCL) filmov z izmeničnim nalaganjem nasprotno nabitih polielektrolitnih slojev na osnovi celuloze . Za tvorbo teh kompleksov smo s tehniko layer-by-layer uporabili anionsko sulfatirano celulozo (CS) in protonirano kationsko amino celulozo (AC). Oba polielektrolita smo analizirali s postopki titracije naboja, da bi razjasnili njuno obnašanje protonacije, odvisno od pH. Za sledenje rasti, stabilnosti in vsebnosti vode v AC/CS premazih smo uporabili kremenovo mikrotehtnico z disipacijo (QCM-D) v kombinaciji z rentgensko fotoelektronsko spektroskopijo (XPS) in mikroskopijo na atomsko silo (AFM). To smo kombinirali s koagulacijskimi študijami na enem, dveh in treh dvoslojih AC/CS, merjenjem hitrosti tvorbe trombina in celotnega časa koagulacije citrirane krvne plazme s QCM-D. Na PCL je bilo mogoče pripraviti stabilne mešane nabite dvosloje in v teh kompleksih so bile prisotne znatno večje mase AC kot CS. Močna hidracija zaradi prisotnosti amonijevih in sulfatnih substituentov na hrbtenici celuloze je privedla do pomembnega odbojnega učinka BSA treh dvoslojnih premazov AC/CS. Skupni čas koagulacije plazme se je povečal v primerjavi s čistim PCL, kar kaže na antikoagulacijsko naravo prevlek. Presenetljivo je, da je prevleka, sestavljena izključno iz AC-plasti, znatno podaljšala skupni čas koagulacije na površinah, čeprav ni preprečila odlaganja fibrinogena. Predlagano je, da se lahko te prevleke na osnovi celuloznih derivatov uporabljajo za preprečevanje neželenega odlaganja BSA in tvorbe fibrinskega strdka na PCL, da se spodbudi njegova biomedicinska uporaba.
COBISS.SI-ID: 40797443
V tem delu je opisana priprava tankoplastnih polimernih premazov, sestavljenih iz celuloze (CE), etil celuloze (EC) in celuloznega acetata (CA) v obliki dvo- ali enokomponentnih prevlek na senzorjih kremenove mikrotehtnice z disipaijo (QCM-D). Glede na sestavo in tip derivata lahko hidrofilnost spreminjamo, tako da dobimo materiale z različnimi površinskimi lastnostmi. Površine mono- in dvokomponentnih filmov so bile analizirane tudi z mikroskopijo na atomsko silo (AFM) in ugotovljene so bile velike razlike v morfologijah, ki obsegajo nano do mikrometrske pore. Razširjene študije adsorpcije beljakovin so opravili s QCM-D z 0,1 in 10 mg ml - 1 govejega serumskega albumina (BSA) ter 0,1 in 1 mg ml - 1 fibrinogena iz goveje plazme v fiziološki raztopini, puferirani s fosfatom. Analizo mase vezanih proteinov smo izvedli z uporabo Voigtovega modela in izvedli primerjavo z Sauerbreyjevo mokro maso proteinov za vse filme. Na količino odloženih beljakovin lahko vpliva sestava filmov. Predlaga se, da je mogoče opažene učinke izkoristiti v znanosti o biomaterialih in jih uporabiti za povečanje uporabnosti polimernih tankih filmov na biološki osnovi iz komercialnih celuloznih derivatov.
COBISS.SI-ID: 22578966
To delo opisuje interakcijo beljakovin človeške krvne plazme albumin, fibrinogen in ?-globulini z mikro- in nano strukturiranimi polimernimi površinami. Študije adsorpcije beljakovin so bile na teh vzorcih korelirane s časom strjevanja fibrina v človeški krvni plazmi in z rastjo primarnih endotelijskih celic človeške pljučne arterije (hEC). Opaženo je bilo, da mešanice polikaprolaktona (PCL) in trimetilsilil zaščitene celuloze med nanašanjem tvorijo različne vzorce, odvisno od masnega razmerja polimerov v mešanih raztopinah. Regeneracija celuloze z hlapi klorovodikove kisline ohranja te vzorce, vendar daje površine, ki so sestavljene iz hidrofilnih celuloznih domen, zaprtih s hidrofobnim PCL. Celulozne domene odbijajo beljakovine krvne plazme, kar omogoča predlagano selektivno odlaganje beljakovin na domenah PCL. Opazimo obratno sorazmerno korelacijo med količino celuloze v filmih in maso nepovratno adsorbiranih beljakovin. To ima za posledico znatno povečanje časa strjevanja fibrina in nižje mase odloženih strdkov na filmih, ki vsebujejo celulozo, kot je razvidno iz meritev kremenove mikrotehtnice z disipacijo. Preživetje celic hEC, gojenih na teh površinah, je bilo neposredno povezano z večjo adsorpcijo beljakovin in hitrejšim tvorjenjem strdkov. Rezultati kažejo, da predstavljene polimerne kompozitne površine omogočajo nadzorovano koagulacijo beljakovin v krvni plazmi in pomemben biološki odziv hEC. Predlaga se, da se to znanje lahko uporabi v regenerativni medicini, celičnih kulturah in umetnih žilnih presadkih s skrbno izbiro polimerov in vzorcev.
COBISS.SI-ID: 22335254
Načrtovanje in izdelava funkcionalnih površin biomaterialov, ki se upirajo tvorbi biofilmov, ki jo sproži nespecifična adsorpcija beljakovin je ključen izziv v boju proti okužbam, ki so posledica vstavitve žilnih vsadkov. V tem delu poročamo o enostavnem pristopu za vezavo karboksilirane-hialuronske kisline in sulfatiranega fukoidana na vodni osnovi na kationsko modificiran implantat iz polidimetilsiloksana (PDMS). Pokazali smo, da te hidrofilne biopovršine na osnovi polisaharida zagotavljajo dolgoročno stabilnost, brez adsorpcije beljakovin (albumin in fibrinogen), podobno kot "zwitterionski" polimeri, in večjo odpornost na vezavo krvne plazme in rast patogene bakterije Staphylococcus aureus. Te ugotovitve bodo utrle pot razvoju novih bioloških premazov in s tem razširile uporabnost vsadkov na osnovi PDMS v zapletenih bioloških aplikacijah.
COBISS.SI-ID: 22666774