組織工程(cheng)是近(jin)年來興起的(de)多學(xue)科交叉的(de)前沿科學(xue)。細(xi)胞(bao)和支(zhi)架是最重(zhong)要的(de)部分(fen)，研究(jiu)泛。細(xi)胞(bao)提供(gong)生(sheng)物功能，支(zhi)架提供(gong)細(xi)胞(bao)生(sheng)長平臺(tai)。組織建設不僅要考慮支(zhi)架的(de)宏(hong)觀機(ji)構(gou)(gou)、細(xi)胞(bao)水平的(de)表(biao)面微結(jie)構(gou)(gou)，還要考慮亞(ya)細(xi)胞(bao)水平的(de)納(na)米(mi)結(jie)構(gou)(gou)、皮牛頓細(xi)胞(bao)和分(fen)子(zi)間作用(yong)(yong)力。前兩(liang)個結(jie)構(gou)(gou)層次有(you)很多研究(jiu)和制備(bei)方法，但對(dui)納(na)米(mi)層次的(de)了解不夠(gou)，結(jie)構(gou)(gou)控(kong)制方法有(you)限。納(na)米(mi)技(ji)術(shu)使亞(ya)細(xi)胞(bao)水平設備(bei)的(de)構(gou)(gou)建成為(wei)(wei)可能，納(na)米(mi)技(ji)術(shu)在組織工程(cheng)中(zhong)的(de)應用(yong)(yong)成為(wei)(wei)一個新(xin)的(de)不斷發展的(de)領域(yu)。原子(zi)力顯微鏡作為(wei)(wei)納(na)米(mi)檢(jian)測、納(na)米(mi)操(cao)作的(de)重(zhong)要手段，在組織工程(cheng)中(zhong)發揮著越(yue)來越(yue)重(zhong)要的(de)作用(yong)(yong)。

       近(jin)十年(nian)來，支撐材料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究熱點(dian)之(zhi)一是材料(liao)表(biao)(biao)(biao)面(mian)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)對(dui)(dui)(dui)種(zhong)(zhong)子細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)。研(yan)(yan)究人員希望深入(ru)了(le)(le)解(jie)特征(zheng)表(biao)(biao)(biao)面(mian)形(xing)(xing)(xing)態如何誘(you)導(dao)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)形(xing)(xing)(xing)態變化(hua)、細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)粘附(fu)(fu)、遷(qian)移、生(sheng)(sheng)長(chang)、凋(diao)亡、基(ji)(ji)(ji)因調節(jie)和(he)(he)(he)組(zu)(zu)織(zhi)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)。通(tong)過AFM觀(guan)察發現，在(zai)適當的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)條件下，該混合系統可以(yi)形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)具(ju)(ju)有(you)(you)(you)特征(zheng)納米(mi)(mi)(mi)級(ji)(ji)(ji)表(biao)(biao)(biao)面(mian)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)薄(bo)膜。這種(zhong)(zhong)聚合物分(fen)層法制成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)薄(bo)膜表(biao)(biao)(biao)面(mian)是單(dan)一的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)PS成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)，納米(mi)(mi)(mi)級(ji)(ji)(ji)島狀(zhuang)(zhuang)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高度可以(yi)調節(jie)，特別(bie)適合研(yan)(yan)究不(bu)(bu)同(tong)高度納米(mi)(mi)(mi)表(biao)(biao)(biao)面(mian)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)對(dui)(dui)(dui)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)生(sheng)(sheng)長(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)。成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)纖(xian)維(wei)(wei)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究結(jie)(jie)(jie)果(guo)表(biao)(biao)(biao)明(ming)(ming)，細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)對(dui)(dui)(dui)材料(liao)表(biao)(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)島狀(zhuang)(zhuang)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)敏感(gan)，細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)形(xing)(xing)(xing)態、粘附(fu)(fu)和(he)(he)(he)遷(qian)移，與(yu)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)外(wai)基(ji)(ji)(ji)質形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)相關的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)(ji)(ji)因隨(sui)島狀(zhuang)(zhuang)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高度而變化(hua)。培養一周后(hou)，內(nei)皮細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)(xing)態分(fen)布(bu)與(yu)脈管組(zu)(zu)織(zhi)在(zai)體內(nei)形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)過程(cheng)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)(xing)態相似(si)，表(biao)(biao)(biao)明(ming)(ming)島狀(zhuang)(zhuang)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)本身可以(yi)起(qi)到類(lei)似(si)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)外(wai)基(ji)(ji)(ji)質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)理誘(you)導(dao)作(zuo)用(yong)。以(yi)上(shang)方法形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)納米(mi)(mi)(mi)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)形(xing)(xing)(xing)態不(bu)(bu)規則。結(jie)(jie)(jie)果(guo)表(biao)(biao)(biao)明(ming)(ming)，Fn吸附(fu)(fu)在(zai)孔的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)邊緣，形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)圓形(xing)(xing)(xing)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)，而Fn在(zai)相同(tong)物質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)光滑膜上(shang)形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)相互連接的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)纖(xian)維(wei)(wei)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)，表(biao)(biao)(biao)明(ming)(ming)吸附(fu)(fu)Fn的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)與(yu)基(ji)(ji)(ji)底的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)有(you)(you)(you)關。進一步(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)皮細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)和(he)(he)(he)心肌細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)培養結(jie)(jie)(jie)果(guo)表(biao)(biao)(biao)明(ming)(ming)，蜂(feng)種(zhong)(zhong)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)在(zai)蜂(feng)窩狀(zhuang)(zhuang)膜上(shang)形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸附(fu)(fu)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)決定了(le)(le)蜂(feng)窩狀(zhuang)(zhuang)膜的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)物學反(fan)應不(bu)(bu)同(tong)于(yu)平板膜。了(le)(le)解(jie)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)外(wai)基(ji)(ji)(ji)質納米(mi)(mi)(mi)級(ji)(ji)(ji)拓撲結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)以(yi)及細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)外(wai)基(ji)(ji)(ji)質與(yu)生(sheng)(sheng)物材料(liao)之(zhi)間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)關系對(dui)(dui)(dui)組(zu)(zu)織(zhi)工程(cheng)人工細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)外(wai)基(ji)(ji)(ji)質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)構(gou)(gou)(gou)建起(qi)著重要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)指(zhi)導(dao)作(zuo)用(yong)。重要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)外(wai)基(ji)(ji)(ji)質蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)I型膠(jiao)原(yuan)(yuan)(yuan)蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)具(ju)(ju)有(you)(you)(you)特殊的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)纖(xian)維(wei)(wei)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)，其形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)與(yu)溶液(ye)濃度、溶液(ye)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)、基(ji)(ji)(ji)底表(biao)(biao)(biao)面(mian)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)、化(hua)學成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)等(deng)(deng)因素有(you)(you)(you)關。通(tong)過AFM對(dui)(dui)(dui)I型膠(jiao)原(yuan)(yuan)(yuan)蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)和(he)(he)(he)I型膠(jiao)原(yuan)(yuan)(yuan)蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)在(zai)不(bu)(bu)同(tong)聚合物基(ji)(ji)(ji)底上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)和(he)(he)(he)吸附(fu)(fu)研(yan)(yan)究發現，I型膠(jiao)原(yuan)(yuan)(yuan)蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)在(zai)聚苯乙烯(PS)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸附(fu)(fu)強于(yu)一系列聚甲基(ji)(ji)(ji)丙烯酸酯，聚甲基(ji)(ji)(ji)丙烯酸酯側鏈的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)長(chang)度影(ying)(ying)響(xiang)膠(jiao)原(yuan)(yuan)(yuan)蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)枝(zhi)纖(xian)維(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)長(chang)度。Elliott等(deng)(deng)u采用(yong)端基(ji)(ji)(ji)為(wei)COOH一，NH。硫代烷(wan)烴(jing)制成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)均勻的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)單(dan)層膜，是膠(jiao)原(yuan)(yuan)(yuan)纖(xian)維(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)(ji)(ji)底。研(yan)(yan)究表(biao)(biao)(biao)明(ming)(ming)，膠(jiao)原(yuan)(yuan)(yuan)纖(xian)維(wei)(wei)超級(ji)(ji)(ji)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)取決于(yu)基(ji)(ji)(ji)底的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)化(hua)學成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)，而粗膠(jiao)原(yuan)(yuan)(yuan)纖(xian)維(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)接觸角(jiao)僅大于(yu)83。當接觸角(jiao)小于(yu)63時(shi)，表(biao)(biao)(biao)面(mian)生(sheng)(sheng)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)。粗膠(jiao)原(yuan)(yuan)(yuan)纖(xian)維(wei)(wei)不(bu)(bu)能形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)。對(dui)(dui)(dui)蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)質一材料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸附(fu)(fu)規律有(you)(you)(you)深入(ru)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)了(le)(le)解(jie)，對(dui)(dui)(dui)仿生(sheng)(sheng)材料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)制備有(you)(you)(you)很好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)指(zhi)導(dao)作(zuo)用(yong)。

       AFM不僅(jin)是納(na)米(mi)結構檢測的(de)有效手段(duan)，其(qi)納(na)米(mi)針(zhen)尖和(he)精密壓(ya)電控(kong)制系統使(shi)其(qi)成為(wei)納(na)米(mi)控(kong)制和(he)生產(chan)的(de)有力工具(ju)，通(tong)(tong)過適當的(de)方法控(kong)制探(tan)針(zhen)的(de)力和(he)移動軌跡，可用(yong)于書寫(xie)納(na)米(mi)圖案，該(gai)技術(shu)稱為(wei)掃(sao)描(miao)探(tan)針(zhen)蝕刻(ke)。一次(ci)性掃(sao)描(miao)AFM探(tan)針(zhen)，誘導(dao)聚己內(nei)酯和(he)聚乙烯(xi)基對苯二甲酸(suan)酯薄(bo)膜(mo)上穩定的(de)條紋納(na)米(mi)圖形。通(tong)(tong)過調(diao)整施加力的(de)大小、掃(sao)描(miao)速度(du)和(he)角度(du)，可以改變形成的(de)圖形高度(du)、周期性和(he)方向。