一種製備多層載肝素還原氧化石墨烯塗層的方法與流程

2023-12-01 08:47:46

本發明涉及製備氧化石墨烯塗層的方法，尤其涉及一種製備多層載肝素還原氧化石墨烯塗層的方法。

背景技術：

生物材料及植入性醫療器械在提高人體健康和預防疾病等方面具有重要應用，然而，對血液接觸材料以及血管內植入醫療器械來說，材料與血液之間的相互作用引發的凝血反應可能會引發血栓形成等一系列的副反應及臨床併發症，最終導致植入失敗，因此，材料的表面性能對植入成敗往往具有決定性的作用，表面改性是提高材料血液相容性的關鍵技術。

肝素是一種具有優異抗凝血性能的葡萄糖胺，在體內外均具有優異的抗凝血效果，已經廣泛應用於血液接觸材料的表面改性，材料表面肝素化也是抗凝血生物材料以及與血液接觸醫療器械表面改性的研究重點和熱點。

現有的材料表面肝素化方法主要有共價固定法和離子結合法。

共價固定法是採用各種手段(如，等離子體處理、表面自組裝、臭氧化等)在材料表面引入可反應基團，利用基團與肝素中羧基或者羥基的反應將肝素引入到材料表面，但是由於化學反應容易破壞肝素的抗凝生物活性。

離子結合法也稱為靜電吸附法，是利用各種手段對材料進行表面處理引入正電荷，從而可以吸附帶負電荷的肝素，然而這種方法表面肝素結合較弱，肝素量也較少，抗凝效果尤其是長期抗凝效果不佳。

氧化石墨烯是一種具有巨大比面積的納米材料，在生物材料與醫療器械方面具有十分重要的潛在應用，具有較好的生物相容性。其巨大的比表面積作為藥物載體材料具有載藥量大、藥物活性高等特點，同時，由於其特殊的表面結構，可以與特定結構分子發生π-π相互作用、疏水性相互作用等，另外，由於氧化石墨烯通常帶有負電荷，還可以與帶有正電荷的材料或分子發生靜電相互作用。

肝素的線性鏈結構中的五元環結構可以與石墨烯表面發生疏水性相互作用，從而使石墨烯表面攜帶肝素，並且由於肝素帶有負電荷，形成的載肝素的石墨烯呈現出負電性，可以與正電荷的材料表面發生層層自組裝作用，因此可以使材料表面肝素攜帶量顯著增加，提高材料或器械的抗凝血效果尤其是長期抗凝血效果。

技術實現要素：

為了解決現有技術中的問題，本發明提供了一種製備多層載肝素還原氧化石墨烯塗層的方法，通過該方法構建多層載肝素的還原氧化石墨烯塗層，顯著提高材料的抗凝血效果，尤其是長期抗凝血效果。

本發明提供了一種製備多層載肝素還原氧化石墨烯塗層的方法，包括以下步驟：

S1、在生物材料表面製備多聚賴氨酸塗層，將生物材料首先浸沒在多巴胺鹽酸鹽溶液中反應，重複多次得到聚多巴胺塗層，然後將製備得到的生物材料浸沒到多聚賴氨酸溶液中反應，得到多聚賴氨酸塗層；

S2、製備載肝素的還原氧化石墨烯溶液，配置氧化石墨烯溶液，加入還原劑充分反應，離心乾燥後分散成還原氧化石墨烯溶液，並與等體積的肝素鈉溶液充分混合反應，離心乾燥後重新分散成載肝素還原氧化石墨烯溶液；

S3、製備單層載肝素的還原氧化石墨烯塗層，將步驟S1製備得到的生物材料浸沒到步驟S2中的載肝素還原氧化石墨烯溶液中充分吸附，乾燥後得到單層載肝素的還原氧化石墨烯塗層；

S4、將步驟S3製備得到的生物材料交替浸沒到多聚賴氨酸溶液及載肝素還原氧化石墨烯溶液中，分別依次吸附，得到多層載肝素的還原氧化石墨烯塗層。

作為本發明的進一步改進，在步驟S1中，將生物材料首先浸沒在1-5mg/ml的多巴胺鹽酸鹽溶液中反應6-24小時，重複三次得到聚多巴胺塗層，然後將製備得到的生物材料浸沒到5-10mg/ml的多聚賴氨酸溶液中反應4-24小時，得到多聚賴氨酸塗層。

作為本發明的進一步改進，在步驟S2中，配置0.1-2mg/ml的氧化石墨烯溶液，加入還原劑充分反應2-12小時，離心乾燥後分散成0.1-2mg/ml還原氧化石墨烯溶液，並與等體積的濃度為1-10mg/ml的肝素鈉溶液充分混合反應2-8小時，離心乾燥後重新分散成1-5mg/ml的載肝素還原氧化石墨烯溶液。

作為本發明的進一步改進，步驟S2中的還原氧化石墨烯的還原劑為硼氫化鈉或肼。

作為本發明的進一步改進，所述還原劑的加入量為氧化石墨烯質量的10-50％。

作為本發明的進一步改進，步驟S2中的還原反應的溫度為60-120℃。

作為本發明的進一步改進，在步驟S3中，將步驟S1製備得到的生物材料浸沒到步驟S2中的載肝素還原氧化石墨烯溶液中充分吸附0.5-2小時，乾燥後得到單層載肝素的還原氧化石墨烯塗層。

作為本發明的進一步改進，在步驟S4中，將步驟S3製備得到的生物材料交替浸沒到多聚賴氨酸溶液及載肝素還原氧化石墨烯溶液中，分別依次吸附0.5-2小時，得到多層載肝素的還原氧化石墨烯塗層。

作為本發明的進一步改進，所述生物材料是金屬材料、非金屬材料或者高分子材料中的任意一種。

作為本發明的進一步改進，步驟S1中的多巴胺鹽酸鹽溶液的pH值為8-8.5。

本發明的有益效果是：通過上述方案，步驟S1中的多巴胺分子中的兒茶酚基團可以與任意材料基底形成配位鍵結合，並進一步通過自聚反應在材料表面形成牢固的多巴胺塗層，該塗層具有二次反應性，可以與多聚賴氨酸溶液中的氨基發生西弗鹼反應從而形成帶正電荷的多聚賴氨酸塗層；通過步驟S2的技術方法形成帶負電荷的載肝素石墨烯分散液，從而通過靜電吸附固定在多聚賴氨酸塗層表面；通過步驟S3的交替吸附，可以在生物材料表面層層自組裝得到多層結構的載肝素石墨烯塗層，從而實現材料表面抗凝血性能的顯著提升。

下面結合具體實施方式對本發明進一步說明。

本發明公開了一種在生物材料表面製備多層載肝素還原氧化石墨烯塗層的方法，首先在生物材料表面製備多聚賴氨酸(PLL)塗層，然後吸附載肝素的還原氧化石墨烯(He-rGO)，進而交替吸附PLL和He-rGO，得到具有多層結構的載肝素還原氧化石墨烯塗層。採用本發明的方法對生物材料或醫療器械進行表面處理，可以賦予材料優異的抗凝血性能，在血液接觸材料或者血管內植入性醫療器械方面獲得應用。

實施例1：依以下步驟對材料表面進行處理

(1)在生物材料表面製備PLL塗層，將清洗乾燥後的樣品首先浸沒在1mg/ml的多巴胺鹽酸鹽溶液中，用NaOH調節pH值到8-8.5，常溫下反應24小時後用蒸餾水充分清洗後乾燥，重複這一步驟三次，得到聚多巴胺塗層，然後將製備的材料浸沒到5mg/ml的多聚賴氨酸溶液中反應4小時，樣品取出後用蒸餾水充分清洗乾燥後得到PLL塗層。

(2)製備載肝素的還原氧化石墨烯溶液，首先配置0.1mg/ml的氧化石墨烯溶液，取20ml氧化石墨烯溶液加入0.2mg一水合肼，80℃充分攪拌反應2小時，離心乾燥得到還原氧化石墨烯，重新超聲分散成0.1mg/ml的溶液，加入等體積的濃度為1mg/ml的肝素鈉溶液充分混合2小時，離心後重新分散成載肝素還原氧化石墨烯溶液(He-rGO)。

(3)將具有PLL塗層的材料浸沒1mg/ml的He-rGO溶液中吸附30分鐘，蒸餾水清洗後乾燥，得到單層載肝素的還原氧化石墨烯塗層(PLL/He-rGO)。

(4)將具有PLL/He-rGO塗層的材料再次浸沒到5mg/ml的PLL溶液中吸附30分鐘，蒸餾水清洗，乾燥後浸沒到1mg/ml的He-rGO溶液中，吸附30分鐘後蒸餾水清洗、乾燥，不斷重複上述步驟，得到多層載肝素的還原氧化石墨烯塗層((PLL/He-rGO)n)。

實施例2：依以下步驟對材料表面進行處理

(1)在生物材料表面製備PLL塗層，將清洗乾燥後的樣品首先浸沒在1mg/ml的多巴胺鹽酸鹽溶液中，用NaOH調節pH值到8-8.5，常溫下反應12小時後用蒸餾水充分清洗後乾燥，重複這一步驟三次，得到聚多巴胺塗層，然後將製備的材料浸沒到8mg/ml的多聚賴氨酸溶液中反應24小時，樣品取出後用蒸餾水充分清洗乾燥後得到PLL塗層。

(2)製備載肝素的還原氧化石墨烯溶液，首先配置0.1mg/ml的氧化石墨烯溶液，取20ml氧化石墨烯溶液加入0.6mg硼氫化鈉，120℃充分攪拌反應8小時，離心乾燥得到還原氧化石墨烯，重新超聲分散成0.5mg/ml的溶液，加入等體積的濃度為5mg/ml的肝素鈉溶液充分混合4小時，離心後重新分散成載肝素還原氧化石墨烯溶液(He-rGO)。

(3)將具有PLL塗層的材料浸沒2mg/ml的He-rGO溶液中吸附30分鐘，蒸餾水清洗後乾燥，得到單層載肝素的還原氧化石墨烯塗層(PLL/He-rGO)。

(4)將具有PLL/He-rGO塗層的材料再次浸沒到8mg/ml的PLL溶液中吸附30分鐘，蒸餾水清洗，乾燥後浸沒到2mg/ml的He-rGO溶液中，吸附30分鐘後蒸餾水清洗、乾燥，不斷重複上述步驟，得到多層載肝素的還原氧化石墨烯塗層((PLL/He-rGO)n)。

實施例3：依以下步驟對材料表面進行處理

(1)在生物材料表面製備PLL塗層，將清洗乾燥後的樣品首先浸沒在1mg/ml的多巴胺鹽酸鹽溶液中，用NaOH調節pH值到8-8.5，常溫下反應24小時後用蒸餾水充分清洗後乾燥，重複這一步驟三次，得到聚多巴胺塗層，然後將製備的材料浸沒到10mg/ml的多聚賴氨酸溶液中反應12小時，樣品取出後用蒸餾水充分清洗乾燥後得到PLL塗層。

(2)製備載肝素的還原氧化石墨烯溶液，首先配置0.1mg/ml的氧化石墨烯溶液，取20ml氧化石墨烯溶液加入1mg硼氫化鈉，120℃充分攪拌反應8小時，離心乾燥得到還原氧化石墨烯，重新超聲分散成2mg/ml的溶液，加入等體積的濃度為5mg/ml的肝素鈉溶液充分混合8小時，離心後重新分散成載肝素還原氧化石墨烯溶液(He-rGO)。

(3)將具有PLL塗層的材料浸沒5mg/ml的He-rGO溶液中吸附1小時，蒸餾水清洗後乾燥，得到單層載肝素的還原氧化石墨烯塗層(PLL/He-rGO)。

(4)將具有PLL/He-rGO塗層的材料再次浸沒到10mg/ml的PLL溶液中吸附1小時，蒸餾水清洗，乾燥後浸沒到5mg/ml的He-rGO溶液中，吸附1小時後蒸餾水清洗、乾燥，不斷重複上述步驟，得到多層載肝素的還原氧化石墨烯塗層((PLL/He-rGO)n)。

實施例4：依以下步驟對材料表面進行處理

(1)在生物材料表面製備PLL塗層，將清洗乾燥後的樣品首先浸沒在1mg/ml的多巴胺鹽酸鹽溶液中，用NaOH調節pH值到8-8.5，常溫下反應6小時後用蒸餾水充分清洗後乾燥，重複這一步驟三次，得到聚多巴胺塗層，然後將製備的材料浸沒到8mg/ml的多聚賴氨酸溶液中反應4小時，樣品取出後用蒸餾水充分清洗乾燥後得到PLL塗層。

(2)製備載肝素的還原氧化石墨烯溶液，首先配置1mg/ml的氧化石墨烯溶液，取20ml氧化石墨烯溶液加入2mg一水合肼，80℃充分攪拌反應4小時，離心乾燥得到還原氧化石墨烯，重新超聲分散成0.1mg/ml的溶液，加入等體積的濃度為1mg/ml的肝素鈉溶液充分混合6小時，離心後重新分散成載肝素還原氧化石墨烯溶液(He-rGO)。

(3)將具有PLL塗層的材料浸沒5mg/ml的He-rGO溶液中吸附2小時，蒸餾水清洗後乾燥，得到單層載肝素的還原氧化石墨烯塗層(PLL/He-rGO)。

(4)將具有PLL/He-rGO塗層的材料再次浸沒到8mg/ml的PLL溶液中吸附2小時，蒸餾水清洗，乾燥後浸沒到5mg/ml的He-rGO溶液中，吸附2小時後蒸餾水清洗、乾燥，不斷重複上述步驟，得到多層載肝素的還原氧化石墨烯塗層((PLL/He-rGO)n)。

實施例5：依以下步驟對材料表面進行處理

(1)在生物材料表面製備PLL塗層，將清洗乾燥後的樣品首先浸沒在2mg/ml的多巴胺鹽酸鹽溶液中，用NaOH調節pH值到8-8.5，常溫下反應6小時後用蒸餾水充分清洗後乾燥，重複這一步驟三次，得到聚多巴胺塗層，然後將製備的材料浸沒到5mg/ml的多聚賴氨酸溶液中反應12小時，樣品取出後用蒸餾水充分清洗乾燥後得到PLL塗層。

(2)製備載肝素的還原氧化石墨烯溶液，首先配置0.1mg/ml的氧化石墨烯溶液，取20ml氧化石墨烯溶液加入0.6mg一水合肼，60℃充分攪拌反應6小時，離心乾燥得到還原氧化石墨烯，重新超聲分散成0.1mg/ml的溶液，加入等體積的濃度為5mg/ml的肝素鈉溶液充分混合2小時，離心後重新分散成載肝素還原氧化石墨烯溶液(He-rGO)。

(3)將具有PLL塗層的材料浸沒1mg/ml的He-rGO溶液中吸附30分鐘，蒸餾水清洗後乾燥，得到單層載肝素的還原氧化石墨烯塗層(PLL/He-rGO)。

(4)將具有PLL/He-rGO塗層的材料再次浸沒到5mg/ml的PLL溶液中吸附30分鐘，蒸餾水清洗，乾燥後浸沒到1mg/ml的He-rGO溶液中，吸附30分鐘後蒸餾水清洗、乾燥，不斷重複上述步驟，得到多層載肝素的還原氧化石墨烯塗層((PLL/He-rGO)n)。

實施例6：依以下步驟對材料表面進行處理

(1)在生物材料表面製備PLL塗層，將清洗乾燥後的樣品首先浸沒在2mg/ml的多巴胺鹽酸鹽溶液中，用NaOH調節pH值到8-8.5，常溫下反應24小時後用蒸餾水充分清洗後乾燥，重複這一步驟三次，得到聚多巴胺塗層，然後將製備的材料浸沒到8mg/ml的多聚賴氨酸溶液中反應4小時，樣品取出後用蒸餾水充分清洗乾燥後得到PLL塗層。

(2)製備載肝素的還原氧化石墨烯溶液，首先配置1mg/ml的氧化石墨烯溶液，取20ml氧化石墨烯溶液加入10mg硼氫化鈉，80℃充分攪拌反應12小時，離心乾燥得到還原氧化石墨烯，重新超聲分散成0.1mg/ml的溶液，加入等體積的濃度為1mg/ml的肝素鈉溶液充分混合8小時，離心後重新分散成載肝素還原氧化石墨烯溶液(He-rGO)。

(3)將具有PLL塗層的材料浸沒2mg/ml的He-rGO溶液中吸附1小時，蒸餾水清洗後乾燥，得到單層載肝素的還原氧化石墨烯塗層(PLL/He-rGO)。

(4)將具有PLL/He-rGO塗層的材料再次浸沒到8mg/ml的PLL溶液中吸附1小時，蒸餾水清洗，乾燥後浸沒到2mg/ml的He-rGO溶液中，吸附1小時後蒸餾水清洗、乾燥，不斷重複上述步驟，得到多層載肝素的還原氧化石墨烯塗層((PLL/He-rGO)n)。

實施例7：依以下步驟對材料表面進行處理

(1)在生物材料表面製備PLL塗層，將清洗乾燥後的樣品首先浸沒在2mg/ml的多巴胺鹽酸鹽溶液中，用NaOH調節pH值到8-8.5，常溫下反應12小時後用蒸餾水充分清洗後乾燥，重複這一步驟三次，得到聚多巴胺塗層，然後將製備的材料浸沒到8mg/ml的多聚賴氨酸溶液中反應12小時，樣品取出後用蒸餾水充分清洗乾燥後得到PLL塗層。

(2)製備載肝素的還原氧化石墨烯溶液，首先配置1mg/ml的氧化石墨烯溶液，取20ml氧化石墨烯溶液加入2mg一水合肼，60℃充分攪拌反應12小時，離心乾燥得到還原氧化石墨烯，重新超聲分散成1mg/ml的溶液，加入等體積的濃度為5mg/ml的肝素鈉溶液充分混合6小時，離心後重新分散成載肝素還原氧化石墨烯溶液(He-rGO)。

(3)將具有PLL塗層的材料浸沒5mg/ml的He-rGO溶液中吸附2小時，蒸餾水清洗後乾燥，得到單層載肝素的還原氧化石墨烯塗層(PLL/He-rGO)。

(4)將具有PLL/He-rGO塗層的材料再次浸沒到8mg/ml的PLL溶液中吸附2小時，蒸餾水清洗，乾燥後浸沒到5mg/ml的He-rGO溶液中，吸附2小時後蒸餾水清洗、乾燥，不斷重複上述步驟，得到多層載肝素的還原氧化石墨烯塗層((PLL/He-rGO)n)。

實施例8：依以下步驟對材料表面進行處理

(1)在生物材料表面製備PLL塗層，將清洗乾燥後的樣品首先浸沒在2mg/ml的多巴胺鹽酸鹽溶液中，用NaOH調節pH值到8-8.5，常溫下反應24小時後用蒸餾水充分清洗後乾燥，重複這一步驟三次，得到聚多巴胺塗層，然後將製備的材料浸沒到10mg/ml的多聚賴氨酸溶液中反應4小時，樣品取出後用蒸餾水充分清洗乾燥後得到PLL塗層。

(2)製備載肝素的還原氧化石墨烯溶液，首先配置1mg/ml的氧化石墨烯溶液，取20ml氧化石墨烯溶液加入6mg硼氫化鈉，80℃充分攪拌反應8小時，離心乾燥得到還原氧化石墨烯，重新超聲分散成0.5mg/ml的溶液，加入等體積的濃度為10mg/ml的肝素鈉溶液充分混合6小時，離心後重新分散成載肝素還原氧化石墨烯溶液(He-rGO)。

(3)將具有PLL塗層的材料浸沒2mg/ml的He-rGO溶液中吸附2小時，蒸餾水清洗後乾燥，得到單層載肝素的還原氧化石墨烯塗層(PLL/He-rGO)。

(4)將具有PLL/He-rGO塗層的材料再次浸沒到10mg/ml的PLL溶液中吸附2小時，蒸餾水清洗，乾燥後浸沒到2mg/ml的He-rGO溶液中，吸附2小時後蒸餾水清洗、乾燥，不斷重複上述步驟，得到多層載肝素的還原氧化石墨烯塗層((PLL/He-rGO)n)。

實施例9：依以下步驟對材料表面進行處理

(1)在生物材料表面製備PLL塗層，將清洗乾燥後的樣品首先浸沒在5mg/ml的多巴胺鹽酸鹽溶液中，用NaOH調節pH值到8-8.5，常溫下反應6小時後用蒸餾水充分清洗後乾燥，重複這一步驟三次，得到聚多巴胺塗層，然後將製備的材料浸沒到5mg/ml的多聚賴氨酸溶液中反應4小時，樣品取出後用蒸餾水充分清洗乾燥後得到PLL塗層。

(2)製備載肝素的還原氧化石墨烯溶液，首先配置2mg/ml的氧化石墨烯溶液，取20ml氧化石墨烯溶液加入20mg一水合肼，120℃充分攪拌反應4小時，離心乾燥得到還原氧化石墨烯，重新超聲分散成2mg/ml的溶液，加入等體積的濃度為10mg/ml的肝素鈉溶液充分混合8小時，離心後重新分散成載肝素還原氧化石墨烯溶液(He-rGO)。

(3)將具有PLL塗層的材料浸沒1mg/ml的He-rGO溶液中吸附30分鐘，蒸餾水清洗後乾燥，得到單層載肝素的還原氧化石墨烯塗層(PLL/He-rGO)。

(4)將具有PLL/He-rGO塗層的材料再次浸沒到5mg/ml的PLL溶液中吸附30分鐘，蒸餾水清洗，乾燥後浸沒到1mg/ml的He-rGO溶液中，吸附30分鐘後蒸餾水清洗、乾燥，不斷重複上述步驟，得到多層載肝素的還原氧化石墨烯塗層((PLL/He-rGO)n)。

實施例10：依以下步驟對材料表面進行處理

(1)在生物材料表面製備PLL塗層，將清洗乾燥後的樣品首先浸沒在5mg/ml的多巴胺鹽酸鹽溶液中，用NaOH調節pH值到8-8.5，常溫下反應12小時後用蒸餾水充分清洗後乾燥，重複這一步驟三次，得到聚多巴胺塗層，然後將製備的材料浸沒到8mg/ml的多聚賴氨酸溶液中反應4小時，樣品取出後用蒸餾水充分清洗乾燥後得到PLL塗層。

(2)製備載肝素的還原氧化石墨烯溶液，首先配置2mg/ml的氧化石墨烯溶液，取20ml氧化石墨烯溶液加入4mg硼氫化鈉，80℃充分攪拌反應12小時，離心乾燥得到還原氧化石墨烯，重新超聲分散成0.5mg/ml的溶液，加入等體積的濃度為10mg/ml的肝素鈉溶液充分混合4小時，離心後重新分散成載肝素還原氧化石墨烯溶液(He-rGO)。

(3)將具有PLL塗層的材料浸沒2mg/ml的He-rGO溶液中吸附1小時，蒸餾水清洗後乾燥，得到單層載肝素的還原氧化石墨烯塗層(PLL/He-rGO)。

(4)將具有PLL/He-rGO塗層的材料再次浸沒到8mg/ml的PLL溶液中吸附1小時，蒸餾水清洗，乾燥後浸沒到2mg/ml的He-rGO溶液中，吸附1小時後蒸餾水清洗、乾燥，不斷重複上述步驟，得到多層載肝素的還原氧化石墨烯塗層((PLL/He-rGO)n)。

實施例11：依以下步驟對材料表面進行處理

(1)在生物材料表面製備PLL塗層，將清洗乾燥後的樣品首先浸沒在5mg/ml的多巴胺鹽酸鹽溶液中，用NaOH調節pH值到8-8.5，常溫下反應24小時後用蒸餾水充分清洗後乾燥，重複這一步驟三次，得到聚多巴胺塗層，然後將製備的材料浸沒到8mg/ml的多聚賴氨酸溶液中反應4小時，樣品取出後用蒸餾水充分清洗乾燥後得到PLL塗層。

(2)製備載肝素的還原氧化石墨烯溶液，首先配置2mg/ml的氧化石墨烯溶液，取20ml氧化石墨烯溶液加入12mg硼氫化鈉，120℃充分攪拌反應2小時，離心乾燥得到還原氧化石墨烯，重新超聲分散成0.1mg/ml的溶液，加入等體積的濃度為5mg/ml的肝素鈉溶液充分混合2小時，離心後重新分散成載肝素還原氧化石墨烯溶液(He-rGO)。

(3)將具有PLL塗層的材料浸沒5mg/ml的He-rGO溶液中吸附2小時，蒸餾水清洗後乾燥，得到單層載肝素的還原氧化石墨烯塗層(PLL/He-rGO)。

(4)將具有PLL/He-rGO塗層的材料再次浸沒到8mg/ml的PLL溶液中吸附2小時，蒸餾水清洗，乾燥後浸沒到5mg/ml的He-rGO溶液中，吸附2小時後蒸餾水清洗、乾燥，不斷重複上述步驟，得到多層載肝素的還原氧化石墨烯塗層((PLL/He-rGO)n)。

實施例12：依以下步驟對材料表面進行處理

(1)在生物材料表面製備PLL塗層，將清洗乾燥後的樣品首先浸沒在5mg/ml的多巴胺鹽酸鹽溶液中，用NaOH調節pH值到8-8.5，常溫下反應24小時後用蒸餾水充分清洗後乾燥，重複這一步驟三次，得到聚多巴胺塗層，然後將製備的材料浸沒到10mg/ml的多聚賴氨酸溶液中反應24小時，樣品取出後用蒸餾水充分清洗乾燥後得到PLL塗層。

(2)製備載肝素的還原氧化石墨烯溶液，首先配置1mg/ml的氧化石墨烯溶液，取20ml氧化石墨烯溶液加入10mg一水合肼，60℃充分攪拌反應12小時，離心乾燥得到還原氧化石墨烯，重新超聲分散成0.1mg/ml的溶液，加入等體積的濃度為5mg/ml的肝素鈉溶液充分混合2小時，離心後重新分散成載肝素還原氧化石墨烯溶液(He-rGO)。

(3)將具有PLL塗層的材料浸沒5mg/ml的He-rGO溶液中吸附2小時，蒸餾水清洗後乾燥，得到單層載肝素的還原氧化石墨烯塗層(PLL/He-rGO)。

(4)將具有PLL/He-rGO塗層的材料再次浸沒到10mg/ml的PLL溶液中吸附2小時，蒸餾水清洗，乾燥後浸沒到5mg/ml的He-rGO溶液中，吸附2小時後蒸餾水清洗、乾燥，不斷重複上述步驟，得到多層載肝素的還原氧化石墨烯塗層((PLL/He-rGO)n)。

實施例13：依以下步驟對材料表面進行處理

(1)在生物材料表面製備PLL塗層，將清洗乾燥後的樣品首先浸沒在1mg/ml的多巴胺鹽酸鹽溶液中，用NaOH調節pH值到8-8.5，常溫下反應12小時後用蒸餾水充分清洗後乾燥，重複這一步驟三次，得到聚多巴胺塗層，然後將製備的材料浸沒到5mg/ml的多聚賴氨酸溶液中反應12小時，樣品取出後用蒸餾水充分清洗乾燥後得到PLL塗層。

(2)製備載肝素的還原氧化石墨烯溶液，首先配置0.5mg/ml的氧化石墨烯溶液，取20ml氧化石墨烯溶液加入1mg一水合肼，60℃充分攪拌反應4小時，離心乾燥得到還原氧化石墨烯，重新超聲分散成0.1mg/ml的溶液，加入等體積的濃度為1mg/ml的肝素鈉溶液充分混合4小時，離心後重新分散成載肝素還原氧化石墨烯溶液(He-rGO)。

(3)將具有PLL塗層的材料浸沒1mg/ml的He-rGO溶液中吸附30分鐘，蒸餾水清洗後乾燥，得到單層載肝素的還原氧化石墨烯塗層(PLL/He-rGO)。

(4)將具有PLL/He-rGO塗層的材料再次浸沒到5mg/ml的PLL溶液中吸附30分鐘，蒸餾水清洗，乾燥後浸沒到1mg/ml的He-rGO溶液中，吸附30分鐘後蒸餾水清洗、乾燥，不斷重複上述步驟，得到多層載肝素的還原氧化石墨烯塗層((PLL/He-rGO)n)。

實施例14：依以下步驟對材料表面進行處理

(1)在生物材料表面製備PLL塗層，將清洗乾燥後的樣品首先浸沒在1mg/ml的多巴胺鹽酸鹽溶液中，用NaOH調節pH值到8-8.5，常溫下反應12小時後用蒸餾水充分清洗後乾燥，重複這一步驟三次，得到聚多巴胺塗層，然後將製備的材料浸沒到8mg/ml的多聚賴氨酸溶液中反應12小時，樣品取出後用蒸餾水充分清洗乾燥後得到PLL塗層。

(2)製備載肝素的還原氧化石墨烯溶液，首先配置0.5mg/ml的氧化石墨烯溶液，取20ml氧化石墨烯溶液加入3mg一水合肼，60℃充分攪拌反應4小時，離心乾燥得到還原氧化石墨烯，重新超聲分散成0.1mg/ml的溶液，加入等體積的濃度為1mg/ml的肝素鈉溶液充分混合4小時，離心後重新分散成載肝素還原氧化石墨烯溶液(He-rGO)。

(3)將具有PLL塗層的材料浸沒2mg/ml的He-rGO溶液中吸附1小時，蒸餾水清洗後乾燥，得到單層載肝素的還原氧化石墨烯塗層(PLL/He-rGO)。

(4)將具有PLL/He-rGO塗層的材料再次浸沒到8mg/ml的PLL溶液中吸附1小時，蒸餾水清洗，乾燥後浸沒到2mg/ml的He-rGO溶液中，吸附1小時後蒸餾水清洗、乾燥，不斷重複上述步驟，得到多層載肝素的還原氧化石墨烯塗層((PLL/He-rGO)n)。

實施例15：依以下步驟對材料表面進行處理

(1)在生物材料表面製備PLL塗層，將清洗乾燥後的樣品首先浸沒在2mg/ml的多巴胺鹽酸鹽溶液中，用NaOH調節pH值到8-8.5，常溫下反應12小時後用蒸餾水充分清洗後乾燥，重複這一步驟三次，得到聚多巴胺塗層，然後將製備的材料浸沒到8mg/ml的多聚賴氨酸溶液中反應12小時，樣品取出後用蒸餾水充分清洗乾燥後得到PLL塗層。

(2)製備載肝素的還原氧化石墨烯溶液，首先配置0.5mg/ml的氧化石墨烯溶液，取20ml氧化石墨烯溶液加入5mg硼氫化鈉，60℃充分攪拌反應4小時，離心乾燥得到還原氧化石墨烯，重新超聲分散成0.1mg/ml的溶液，加入等體積的濃度為1mg/ml的肝素鈉溶液充分混合4小時，離心後重新分散成載肝素還原氧化石墨烯溶液(He-rGO)。

(3)將具有PLL塗層的材料浸沒2mg/ml的He-rGO溶液中吸附2小時，蒸餾水清洗後乾燥，得到單層載肝素的還原氧化石墨烯塗層(PLL/He-rGO)。

(4)將具有PLL/He-rGO塗層的材料再次浸沒到8mg/ml的PLL溶液中吸附2小時，蒸餾水清洗，乾燥後浸沒到2mg/ml的He-rGO溶液中，吸附2小時後蒸餾水清洗、乾燥，不斷重複上述步驟，得到多層載肝素的還原氧化石墨烯塗層((PLL/He-rGO)n)。

本發明提供的一種製備多層載肝素還原氧化石墨烯塗層的方法具有以下優點：

一、本發明採用的多巴胺可以在幾乎所有材料表面形成穩定的化學鍵合，其後續的步驟也較為簡單，因此，本發明的技術路線幾乎適用於所有生物材料的表面改性。

二、本發明的所有反應體系均可以在水溶液中進行，對各種生物材料表面幾乎都沒有損傷，因此，使用面廣，實現容易。

三、本發明充分利用了石墨烯具有巨大比表面積的這一特點，顯著提高了材料表面肝素的載入量，同時，由於是疏水性相互作用，並不破壞肝素的抗凝生物活性。

四、本發明採用的正電荷物質為多聚賴氨酸，具有顯著的促細胞生長作用以及抗菌作用，因此，本發明的技術方案不僅可以顯著提高生物材料的抗凝血性能，而且可以促進細胞生長以及賦予材料一定的抗菌能力。

五、本發明採用的技術方案為層層自組裝，表面肝素量可以通過自組裝層數控制，肝素釋放行為可以通過PLL塗層控制。

六、由於本發明的技術步驟都是在溶液中進行，因此，本發明的技術方案對複雜形狀的生物材料也適合，可以適用於血管支架、醫用導管等複雜形狀的醫療器械的表面改性。

以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限於這些說明。對於本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬於本發明的保護範圍。