[发明专利]伯氨基暴露量为5％的多肽单层膜及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种伯氨基暴露量为5%的多肽单层膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）在一定温度下，配制浓度为4%wt的胶原多肽溶液，然后加入表面活性剂十六烷基硫酸钠，得到多肽-十六烷基硫酸钠混合溶液，保温备用，混合溶液中十六烷基硫酸钠的浓度为6.83mmol/L；

（2）将钛片表面打磨抛光，浸入混酸溶液中处理，冲洗至中性，用氮气吹干后再烘干；

（3）将烘干后的钛片浸入聚乙烯亚胺水溶液中处理后，用水冲洗，用氮气吹干后再烘干，得到沉积有聚乙烯亚胺的正离子化的钛片；

（4）将正离子化的钛片浸入步骤（1）所得多肽-十六烷基硫酸钠混合溶液中，沉积8~12min，然后将其在去离子水中提拉20-25次，用高纯氮气吹干后，即得多肽单层膜；

所述多肽是由分子量为（1.48±0.2）×10⁵g/mol的多肽分子构成的，单层膜的厚度为15.2±0.1nm，膜表面的伯氨基暴露量为5±0.2%，多肽单层膜的Zeta电位为-4.97±0.1mV；所述膜的接触角为50±1°；

所述多肽单层膜中多肽的二级结构含量为：α-helix为9.73 ± 0.36%；β-sheet为35.71 ± 0.12%；β-turn为19.53 ± 0.14%；random coil为35.36 ± 0.14%。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述温度与步骤（4）中沉积过程温度均为50℃。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，胶原多肽溶液的配制方法为：将胶原多肽和去离子水混合，于室温溶胀0.5小时后，加热至50℃，搅拌2小时，使胶原多肽完全溶解；然后调节pH至10.00 ± 0.02。

4.根据权利要求1~3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，钛片使用金相砂纸打磨抛光后，依次用去离子水，无水乙醇，丙酮超声清洗钛片各15 min，然后用高纯氮气吹干后在60℃烘箱干燥12 h。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，打磨抛光的方法为：使用金相砂纸按照800，1500，3000，5000，7000目的顺序依次打磨抛光。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，混酸溶液为体积比为 1:1的质量分数为30%H₂O₂和98%H₂SO₄的混合溶液，处理时间为1小时。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，钛片在聚乙烯亚胺水溶液中的处理时间为20~40分钟。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述多肽的氨基酸的组成为甘氨酸（Gly）：7.30±0.5%；缬氨酸（Vla）：17.48±0.5%；异亮氨酸（Ile）：36.97±0.5%；亮氨酸（Leu）：13.85±0.5%；酪氨酸（Tyr）：2.68±0.5%；苯丙氨酸（Phe）：1.5±0.5%；赖氨酸（Lys）：4.41±0.5%；组氨酸（His）：0.45±0.5%；精氨酸（Arg）：3.45±0.5%；脯氨酸（Pro）：5.96±0.5%；半胱氨酸（Cys）：5.95±0.5%。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，膜表面的伯氨基暴露量为4.89%；多肽单层膜是由密堆积的纳米颗粒组成的，球形纳米颗粒的平均粒径为40±2nm。

10.一种含有多肽单层膜的复合膜，其特征在于，包括聚乙烯亚胺薄膜和含有权利要求1~9任一项所述方法制备的多肽单层膜，聚乙烯亚胺和多肽分子之间通过离子键结合，其中，聚乙烯亚胺薄膜的厚度为0.25~0.38nm，多肽单层膜的厚度为15.2±0.1nm。

11.权利要求1~9任一项所述方法制备的多肽单层膜或权利要求10所述复合膜作为生物相容性涂层在硬组织修复仿生骨架中的应用。