细胞外基质是联系细胞与细胞外环境的通道。研究表明,细胞外基质的物理机械性质与细胞的黏附、增殖、分化、迁移和凋亡等一系列行为有很大关系。制备物理机械性质可控的类细胞外基质材料对于研究细胞与细胞外基质的相互作用有重要意义。此类材料的设计研究一开始主要集中于水凝胶类材料,随着研究的进一步深入,具有可控硬度和微纳尺寸的涂层材料越来越受到研究人员的重视。本研究以层状组装多层膜为基础,利用电化学方法精确可控的特点,提出了利用电化学方法实现吡咯氧化聚合的性质,为构建具有可控硬度的多层膜建立了新方法,并进一步探索了不同硬度的多层膜对肿瘤细胞行为的影响。利用层状组装技术构建具有良好生物相容性的聚赖氨酸/透明质酸(PLL/HA)n多层膜,采用恒电流法,使吡咯在多层膜内部聚合成聚吡咯(PPy)大分子链,PPy链与PLL、HA的分子链之间相互缠结,构成具有双网络结构的(PLL/HA)n@PPy超薄膜。电化学石英晶体微天平(E-QCM)的结果证明了电化学方法的可控性,通过控制通电时间可以任意调控吡咯电聚合的程度,从而调节多层膜中PPy的含量及多层膜交联度。纳米压痕仪测试表明(PLL/HA)n@PPy超薄膜的模量较之(PLL/HA)n多层膜的有较大提高,且模量随着电聚合时间的延长而增加。阻抗和循环伏安法的结果显示电聚合后的多层膜的导电性也与通电时间成正比。细胞实验表明,肿瘤细胞在交联后的(PLL/HA)n@PPy超薄膜表面具有更大的铺展面积、增殖和迁移速率。因此,通过恒电流方法我们成功实现了多层膜硬度的可控调节,为多层膜物理机械性质的调控提供了一种新思路。设计合成了吡咯基团接枝的聚赖氨酸(PLL-py)和透明质酸(HA-py),并采用层状组装技术得到(PLL-py/HA-py)n多层膜,石英晶体微天平(QCM)结果显示多层膜的组装呈现指数型增长趋势。利用循环伏安法实现了吡咯基团间的原位聚合反应,从而实现了(PLL-py/HA-py)n多层膜的原位电交联,多层膜的模量升高。电化学交联前后的多层膜的结构和导电性没有明显变化。交联后的多层膜表面的肿瘤细胞黏附密度增加,铺展面积增大。因此,在不改变多层膜结构等性质的前提下,我们成功实现了多层膜模量的调节。