Abstract
本論文內容主要分為三大部分，第一部評估導電性聚苯胺在心肌組織工程中的應用，而第二部分及第三部分，則是利用聚苯胺的光熱性質，將其用在治療細菌性發炎的疾病以及癌症治療的應用上。在論文的第一部分，我們製備出具有高度順向的導電性奈米級纖維片，期望能做為導電性細胞支架協助梗塞後的心肌組織修復。本研究以聚乳酸甘醇酸[poly(lactic-co-glycolic acid), PLGA)]與導電性高分子聚苯胺(polyaniliine, PANI)為材料，使用靜電紡織技術製備具有高度順向之導電性奈米複合纖維片(PANI/PLGA nanofibrous mesh)，做為修復壞死心肌細胞之組織工程支架，並對其進行初步的體外電刺激實驗測試。我們將新生幼鼠心肌細胞(neonatal rat cardiomyocytes)培養於PANI/PLGA順向纖維片上，以評估纖維片之生物相容性；並藉由模擬心臟生理之電訊號給予電刺激，觀察培養於導電性纖維片上之新生幼鼠心肌細胞於受刺激前後之跳動情形，以評估此一導電性纖維片協助細胞間電訊號耦合之能力，進而了解其未來應用於心肌梗塞與心律不整治療上的潛能。論文的第二部分及第三部分，則是希望利用聚苯胺的光熱性質，作為光熱治療細菌性發炎疾病以及癌症光熱治療的材料。本研究於幾丁聚醣(chitosan)分子鏈上自由胺基，接枝修飾一疏水性且具自我參雜(self-doping)特性之導電性聚苯胺(polyanline)分子基團，以製備一具有酸鹼應答及照光產熱性質之材料(N-mercaptopropylsulfonic acid-substituted polyaniline-grafted chitosan, NMPA-CS)，做為光熱治療應用上的原位形成水膠系統。經過質子酸參雜(proton doping)後，聚苯胺於近紅外光區域(near-infrared, NIR)有明顯的吸收峰，可將光能轉換成熱能。然而於生理環境中，此光熱轉換性質會隨著聚苯胺分子鏈上之質子酸的流失而消失，因而限制了聚苯胺分子於生醫領域上的應用。為了解決上述問題，我們修飾聚苯胺鏈段，形成可自我參雜之聚苯胺。