聚己內(nèi)酯（polycaprolactone，簡(jiǎn)稱PCL）在眾多組織工 程中被廣泛應(yīng)用,包括但不限于心臟瓣膜置換術(shù)、骨骼工程和軟組織工程、神經(jīng)組織。PCL溶解性優(yōu)異，熔點(diǎn)低（59-64D,還具有優(yōu)異的 粘彈性和出色的混合相容性，相對(duì)便宜的原材料價(jià)格，良好的體積重量比、機(jī)械 強(qiáng)度、環(huán)境穩(wěn)定性，通過(guò)3D打印可以制造出各種復(fù)雜的幾何結(jié)構(gòu)。

　　常用的等離子體通常指低溫等離子體，電離密度小于1%,部分氣體分子被電離，電子和粒子的能量適當(dāng)而沒(méi)有多余的熱效應(yīng)。低溫等離子體處理可以改善細(xì)胞活力、增殖和分化，可以在生物材料表面進(jìn)行均勻的物理和化學(xué)改性，此外，受等離子體處理影響的區(qū)域的典 型厚度范圍從幾百埃到幾百納米，深度穿透很?、?，不會(huì)改變材料的原始特性。等離子體不僅能夠通過(guò)刻蝕和嫁接活性基團(tuán)清潔和活化材料表面，還可以通過(guò)激發(fā)聚合反應(yīng)在材料表面沉積均勻的變層。

　　等離子體聚合反應(yīng)過(guò)程中，等離子體作為引發(fā)介質(zhì)保持活性。因此，當(dāng)單體碰到等離子體內(nèi)的活性物質(zhì)時(shí)，將在基材表面和單體上產(chǎn)生反應(yīng)位點(diǎn)。與傳統(tǒng)聚合物化學(xué)中發(fā)現(xiàn)的自由基引發(fā)機(jī)制相反，低溫等離子體對(duì)單體化學(xué)鍵的作用不具有特異性。因此，相比傳統(tǒng)方法沉積的薄膜，等離子體沉積薄膜具有高度交聯(lián)、無(wú)針孔以及完全無(wú)定形的特點(diǎn)，幾乎可以附著在任何材料表面。并且通過(guò) 等離子體參數(shù)的變化，如改變放電功率和單體濃度等，可以精確控制成膜的官能團(tuán)數(shù)量。這在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域非常有意義，因?yàn)楣倌軋F(tuán)密度的差異可以在細(xì)胞 內(nèi)和細(xì)胞間的活動(dòng)中起到關(guān)鍵作用。

　　等離子體活化是通過(guò)將改性氣體引入反應(yīng)器中對(duì)待改性表面進(jìn)行改性的技 術(shù)。利用電能將氣體電離成高活性化學(xué)物質(zhì)的混合物，包括自由基、電子、離子和亞穩(wěn)態(tài)活性物質(zhì)。這些活性物質(zhì)可以破壞聚合物材料表面的化學(xué)鍵，并用其他所需要的化學(xué)基團(tuán)來(lái)取代原先的化學(xué)鍵。不同的氣體電離得到的官能團(tuán)不同，一般有羥基、舞基、栽基和胺基等。由此可以通過(guò)改變工作氣體在材料表面引入不 同的官能團(tuán)。想要引入胺基，常見(jiàn)的工作氣體有氮?dú)夂桶睔?，故此處使用這兩種氣體作為工作氣體。值得注意的是，這種改性方式最大限度地保留了聚合物原來(lái)的性質(zhì)，僅改變了最頂層20A范圍內(nèi)的化學(xué)組成。等離子體輔助胺基沉積技術(shù)可以得到纖薄、無(wú)針孔、無(wú)定形態(tài)的活性胺基化薄膜。由于沉積層富含胺基，所以具有很好的生物活性。

　　能量密度?的改變可以有意地調(diào)節(jié)交聯(lián)度。注入能量不僅會(huì)影響等離子體中 電子引發(fā)的片段碰撞次數(shù)，還會(huì)影響等離子體聚合物的生長(zhǎng)，如它的交聯(lián)度。能 量高時(shí)，由于碰撞加劇，前驅(qū)體破裂分段增加，小分子量的自由基增加，獲得的 等離子體聚合物更加交聯(lián)；能量較小時(shí)，等離子體聚合物則表現(xiàn)出與傳統(tǒng)聚合物相似的化學(xué)結(jié)構(gòu)。在保留前驅(qū)體化學(xué)結(jié)果和追求溶解度之間折衷，注入能量不宜 過(guò)大也不宜過(guò)小。