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  生物活性表面是指固定了具有特定生物功能的活性分子 （如酶、抗體、多糖、DNA 等）的材料表面，這類表面在生物醫(yī)用材料和生物檢測領(lǐng)域中具有重要的應(yīng)用。然而，生命體系的復(fù)雜性和使用環(huán)境的多樣化給材料的表面修飾帶來了很大挑戰(zhàn)。因此，如何針對不同的應(yīng)用領(lǐng)域，選擇合適的修飾方法構(gòu)建具有特定功能的生物活性表面一直受到科研工作者的廣泛關(guān)注。

  與傳統(tǒng)通過化學(xué)共價作用構(gòu)建生物活性表面不同，蘇州大學(xué)材料與化學(xué)化工學(xué)部大分子與生物表界面團(tuán)隊(duì)（MacBio）將目光投向了更為靈活的非共價相互作用，并巧妙地結(jié)合了基于靜電相互作用的層層組裝（LbL）技術(shù)和基于超分子化學(xué)的主客體相互作用，成功開發(fā)了一種簡單、普適、高效的表面生物功能化方法。首先利用LbL技術(shù)在基材表面沉積了含有客體分子的聚電解質(zhì)多層膜，并利用客體分子作為錨點(diǎn)通過主客體相互作用引入了多種生物功能單元修飾的主體分子，最終實(shí)現(xiàn)了表面的生物功能化。該方法巧妙地讓LbL技術(shù)與主客體相互作用“牽手”，能夠不受基材性質(zhì)、尺寸和形狀的限制，在溫和的條件下簡單可控地完成多層膜的構(gòu)建和生物分子的固定。此外，由于主客體作用特有的可逆性和靈活性，該方法能夠?qū)崿F(xiàn)生物分子在表面的可逆固定并且同時在表面引入兩種或多種生物分子，將不同功能進(jìn)行“模塊化”組合且彼此互不影響。該研究工作立足于超分子化學(xué)、表面化學(xué)和生物醫(yī)用材料科學(xué)的交叉與滲透，在植入材料、組織工程材料和生物檢測等領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用前景。

圖1 結(jié)合層層自組裝技術(shù)和主客體相互作用構(gòu)建生物活性表面

圖2具有特定生物功能的生物活性表面: (a) 生物分子識別表面; (b) 纖溶活性表面; (c) 殺菌活性表面; (d) 同時具有殺菌活性及纖溶活性的雙功能表面

  該研究成果近期發(fā)表在《先進(jìn)材料界面》（Advanced Materials Interfaces, 2016, 3，1600600），第一作者是曹利敏博士，共同通訊作者是于謙副教授和陳紅教授，并同時申報(bào)了兩項(xiàng)國家發(fā)明專利。該研究工作得到了國家自然科學(xué)基金、江蘇省自然科學(xué)基金和江蘇高校優(yōu)勢學(xué)科建設(shè)工程資助項(xiàng)目的大力支持。

  文章鏈接： http://onlinelibrary.wiley.com/wol1/doi/10.1002/admi.201600600/full