TiO2纳米管阵列粗糙度调控及其与蛋白相互作用

• 作者: 吴娜 董依慧 吉晓燕 皇甫长安 陆小华
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: TiO2纳米管阵列 粗糙度 接触面积 AFM 黏附力
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 材料化学工程与纳米技术
• 页码范围: 831-842
• 页数: 11页
• 分类号: TQ01
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20190954

摘要

采用电化学阳极氧化法，通过改变电解液氟离子浓度(0.4%、0.3%、0.2%(质量))和电压(15、25、35、45 V)，制备一系列不同管径和粗糙度的TiO2纳米管阵列(TiO2 nanotube arrays, TNAs)。通过扫描电子显微镜以及原子力显微镜(atomic force microscopy, AFM)表征，结果表明随着电解液中氟离子浓度的降低，制备得到的TNAs表面平整度更好，壁厚增大，粗糙度降低。采用AFM力学表征研究了表面粗糙度以及管径对TNAs表面力学性质以及与细胞色素C(Cytochrome C, Cyt C)相互作用的影响，结果表明，黏附力与接触面积呈正比，随着TNAs管径增加，壁厚减小，TNAs与Cyt C的有效接触面积先增大后减小，两者之间作用力也先增加后减小；同时，同管径条件下粗糙度降低，TNAs有效面积增加，相互作用力也增加；由此可见，通过改变电解液氟离子浓度可以有效调控TNAs表面粗糙度及有效接触面积，进一步利于促进与蛋白分子之间相互作用。