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《湖南大学》 2007年
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细胞电化学及细胞相容性材料研究

陈琨  
【摘要】: 细胞作为生命的基本单位,对基体的生长发育、生理功能的维护起着极其重要的作用。细胞的新陈代谢、呼吸作用、光合作用、信息传递、物质的跨膜运输等都涉及到细胞荷电粒子或电活性粒子定向有序的传递、传导或转移;涉及到细胞物质有序、专一、特异的氧化和还原。另一方面电化学方法具有简单、快速、方便等优点。因此,可以用电化学手段研究细胞的生理行为、评估药物对细胞活性的抑制作用等。另外,细胞相容性材料的开发对促进组织工程的发展和组织工程材料的临床应用起着十分关键的作用。 基于上述分析,本文开展了以下三方面工作: 1.采用循环伏安和电位溶出技术研究了多壁碳纳米管(MWCNTs)修饰石墨电极上人乳腺癌细胞MCF-7的电化学行为。与裸石墨电极相比,修饰电极对细胞悬浮液中电化学活性物质的氧化有催化作用;对细胞进行超声破碎有助于电化学信号的增强。在细胞生长过程中,各个时期的细胞活性与电位溶出分析信号趋势一致。利用该技术评估了抗癌药物5-氟尿嘧啶对MCF-7细胞的活性抑制作用,同时用形态学技术进行了验证。 2.采用电化学阻抗技术,以Fe(CN)_6~(3-/4-)为氧化还原探针,实时监测了MCF-7细胞的生长过程,评价了抗癌药物伊立替康和顺铂的细胞毒性作用。本文采用小面积的氧化铟锡(ITO)导电玻璃为工作电极及细胞培养基底,其透明性有利于细胞生长过程的形态观察。利用倒置相差显微镜和荧光显微镜对ITO电极表面细胞的形态进行了观察。电化学阻抗实验结果与显微镜观察结果之间具有较好的一致性。该技术为体外研究细胞的生长过程及药物筛选提供了一种简便、廉价、有效的方法。 3.采用MWCNTs增强了壳聚糖基质的机械强度,并将金属铂纳米粒子自组装在MWCNTs/壳聚糖膜上,研究了人成骨肉瘤细胞MG-63在复合膜上的培养。结果表明,将铂纳米粒子自组装在MWCNTs/壳聚糖膜上显著地促进了人成骨肉瘤细胞MG-63的黏附、铺展并延长了它的增殖期。此外,考察了纳米粒子自组装时间对细胞铺展行为的影响。本研究有望促进MWCNTs/壳聚糖复合膜在组织工程材料中的应用。
【学位授予单位】:湖南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:R318.08

【参考文献】
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