高强度双网络水凝胶的构筑及性能研究

发布时间：2020-04-01 11:57

【摘要】：水凝胶是一种亲水性三维网状高分子,其含水量高达99%以上,具有和天然组织相似的生物物理学特性,在生物组织、农业、食品加工等领域具有广阔的应用前景。传统水凝胶一般存在分子链密度低导致力学强度低,因而制备高强度水凝胶目前已成为学术界的关注重点。近年来,科研人员开展大量研究工作并提出一系列新型高强度水凝胶体系。本研究主要针对高强度双网络水凝胶开展如下工作:首先合成单体NAGA(N-acryloyl glycinamide),通过“紫外光聚合法”以两种单体NAGA和κ-卡拉胶(κ-carrageenan)制备PNAGA/κ-carrageenan双网络水凝胶,其拉伸强度为1.7MPa。PNAGA/κ-carrageenan水凝胶在不同温度下的恢复与自愈合结果表明,90℃时拉伸强度可恢复到初始状态的85%,愈合后拉伸强度为0.4Mpa。同时研究PNAGA/κ-carrageenan双网络水凝胶的细胞毒性。其次,以丙烯酸(AA)和壳聚糖(CS)为单体、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBAA)为交联剂,通过紫外聚合制备CS/PAA双网络水凝胶,然后以硝酸银的形式将Ag~+引入并采用紫外光辐照获得CS/PAA/纳米银复合水凝胶。分别研究不同因素对CS/PAA水凝胶拉伸性能及溶胀性能的影响,水凝胶的拉伸强度高达5.2MPa;通过抑菌圈实验研究CS/PAA/纳米银复合水凝胶的抗菌性能,发现其对大肠杆菌有较好的抗菌性。最后,合成单体Histamine Acrylamine,与NAGA作为两种单体通过紫外光聚合制备P(NAGA/Histamine Acrylamine)双网络水凝胶,拉伸强度为0.8MPa。研究P(NAGA/Histamine Acrylamine)双网络水凝胶与PNAGA水凝胶的导电性,PNAGA水凝胶电导率为2.2×10~(-5) S·m~(-1),P(NAGA/Histamine Acrylamine)水凝胶在单体摩尔比为4:1时电导率为2.9×10~(-6) S·m~(-1)。
【图文】：

高分子网络,结构示意图,高分子

第一章绪论第一章绪论概述一种含有大量水分子的三维网状材料，具有优异[1]。水凝胶作为一种软湿材料，，能够在保持柔软的性与生物组织有着密切的联系，因此高分子水凝、医用敷料、药物载体等生物医用领域[2-7]。但大性能而导致其实际应用严重受限。因此，高分子物领域相结合的方向，制备具有良好生物相容性

有效负载,水凝胶,抗肿瘤药物

价交联形成的高分子水凝胶两大类。共价交联由基共聚[12]、化学点击[13]、配位等均是通过共价交联制备水凝胶的方法。可将具有亲水性的乙烯基单体[14]、丙烯酸类单体[15-16]、丙烯酰胺类单体[1交联制备过程的高分子单体；多数情况下，我们会利用光引发[19]、热引发原引发[21]等方式来引发此类单体发生自由基聚合反应，形成具有交联网络水凝胶[22]。ang 等[23]利用聚多巴胺纳米颗粒与多臂聚乙二醇共价交联形成水凝胶网络米颗粒在凝胶中主要有两大功能：一方面利用其表面和药物分子之间的π载药物（如 SN38），另一方面利用具有的光热转换性能实现药物的可控释表明：体内外实验均可证实载有 SN38 的 PDA 纳米颗粒水凝胶可通过组合有效抑制肿瘤生长（如图 1.2 所示）。
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TQ427.26

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