聚乙交酯的水解性能及热稳定的研究
发布时间:2022-10-15 19:33
聚乙交酯(PGA)是目前很有发展前景的生物可降解材料,应用于医疗器械,组织工程及包装材料等领域。但是PGA的水解稳定性及热稳定性较差的问题至今仍未较好的解决,还需进行大量的基础研究工作。首先,本文以高纯乙交酯(GA)单体为原料,辛酸亚锡(Sn(Oct)2)为催化剂,1,4-丁二醇(BDO)及季戊四醇(PTO)为引发剂,通过开环聚合法制备不同催化剂含量及不同结构的聚乙交酯(PGA),并对聚合产物进行了检测及表征。其次,本文研究了单体乙交酯的存在对PGA水解性能的影响。对一定降解周期内的,不同乙交酯含量的PGA样条进行失重率、特性粘度、微观形貌、结晶度等进行检测表征,研究发现,随着GA含量的增加,PGA的水解性能变差,乙交酯的存在促进了PGA水解的进行。所设计的5%、10%、15%GA含量的PGA样条在去离子水中降解32天后降解率分别为6.87%、12.7%、16.15%,在0.01mol/LHCl水溶液中降解32天后降解率为8.08%、13.01%、16.66%,在0.01mol/LNaOH水溶液中降解32天后降解率为8.66%、14.05%、17.68%。说明了随...
【文章页数】:107 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 生物降解高分子材料的简介
1.1.1 生物降解高分子材料的定义及分类
1.1.2 生物可降解材料的应用
1.1.3 生物可降解材料的降解机理及影响因素
1.2 PGA简介
1.2.1 PGA的基本性质
1.2.2 PGA的研究进展
1.2.3 PGA的水解及热降解
1.3 PGA的聚合
1.3.1 乙醇酸直接缩聚法
1.3.2 乙交酯开环聚合法
1.3.3 悬浮聚合法
1.3.4 溶液聚合法
1.4 论文研究的内容与意义
第2章 聚乙交酯的合成及表征
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验原料
2.2.2 实验仪器设备
2.2.3 PGA的合成
2.2.4 检测与表征
2.4 结果与讨论
2.4.1 线性PGA
2.4.2 四臂PGA
2.5 本章小结
第3章 PGA水解性能的研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验原料
3.2.2 实验仪器设备
3.2.3 试样制备
3.2.4 水解实验
3.3 PGA水解性能检测评估方法
3.3.1 PGA单体检测
3.3.2 样品水解失重率检测
3.3.3 端羧基检测
3.3.4 特性粘度检测
3.3.5 热性能检测
3.3.6 FT-IR分析
3.3.7 DSC分析结晶度变化
3.3.8 水接触角测量
3.4 纯化步骤对线性PGA降解的影响
3.4.1 PGA试样单体检测结果
3.4.2 纯化前后样品失重率分析
3.4.3 纯化前后PGA样品端羧基含量分析
3.4.5 纯化前后PGA样品特性粘数变化分析
3.4.6 纯化前后PGA样品的热性能分析
3.4.7 纯化前后PGA样品FT-IR分析
3.4.8 纯化前后PGA样品的结晶度变化分析
3.4.9 纯化前后PGA样品亲水性实验
3.5 不同乙交酯单体含量PGA的水解动力学的研究
3.5.1 不同乙交酯含量的PGA水解失重率分析
3.5.2 不同乙交酯含量的PGA水解过程中吸水率的变化
3.5.3 不同乙交酯含量的PGA水解过程中特性粘度的变化
3.5.4 不同乙交酯含量的PGA水解过程中微观形貌的变化及分析
3.5.5 不同乙交酯含量的PGA水解过程中结晶行为的研究
3.6 本章小结
第4章 催化剂含量对PGA热稳定性的影响
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验原料
4.2.2 实验仪器及设备
4.2.3 实验方法及条件
4.3 结果与讨论
4.3.1 线性PGA的热分解过程
4.3.2 线性PGA的热分解动力学
4.3.3 四臂PGA的热分解过程
4.3.4 四臂PGA的热分解动力学
4.3.5 PGA热降解机理的探究
4.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]生物降解材料聚乙醇酸的相容性参数[J]. 唐四叶,张丽,刘丰,王晔,曹欣祥. 暨南大学学报(自然科学与医学版). 2017(02)
[2]聚乳酸-羟基乙酸共聚物的研究进展[J]. 郭立强. 化工技术与开发. 2014(05)
[3]聚乳酸的热降解与稳定性[J]. 冯舒勤,张乃文,任杰. 塑料. 2011(01)
[4]生物降解高分子材料研究进展[J]. 郝明凤,刘勇,丁玉梅,杨卫民. 工程塑料应用. 2010(02)
[5]氯乙酸溶剂法合成聚羟基乙酸[J]. 于娟,万涛,李世普. 武汉理工大学学报. 2006(06)
[6]聚乳酸类材料的水解特性[J]. 刘磊,吴若峰. 合成材料老化与应用. 2006(01)
[7]聚乳酸酯及其降解特性[J]. 钱以宏. 纺织导报. 2004(04)
[8]直接熔融聚合聚乙醇酸的合成与表征[J]. 汪朝阳,赵耀明,严玉蓉,王方,游革新,王浚. 合成纤维工业. 2004(03)
[9]聚乳酸及其共聚物的制备和降解性能[J]. 马晓妍,石淑先,夏宇正,焦书科,李效玉. 北京化工大学学报(自然科学版). 2004(01)
[10]经胶原包埋、修饰的聚羟基乙酸与软骨细胞体外培养的实验研究[J]. 吴利标,许建衡,刘婉秀,孙淑明,吴丽娥. 中国美容医学. 2002(06)
硕士论文
[1]助剂对生物降解高分子材料聚羟基乙酸的热稳定性的影响[D]. 陈启群.浙江大学 2016
[2]乙醇酸的合成工艺研究[D]. 高雪莉.河北工业大学 2014
[3]多臂聚乳酸的合成与结晶性能研究[D]. 凌志伟.北京化工大学 2012
[4]星形支化聚乳酸的合成与研究[D]. 李磊.北京化工大学 2008
[5]悬浮法聚交酯的合成工艺研究[D]. 胡翠琼.北京化工大学 2003
本文编号:3691903
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【学位级别】:硕士
【文章目录】:
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Abstract
第1章 绪论
1.1 生物降解高分子材料的简介
1.1.1 生物降解高分子材料的定义及分类
1.1.2 生物可降解材料的应用
1.1.3 生物可降解材料的降解机理及影响因素
1.2 PGA简介
1.2.1 PGA的基本性质
1.2.2 PGA的研究进展
1.2.3 PGA的水解及热降解
1.3 PGA的聚合
1.3.1 乙醇酸直接缩聚法
1.3.2 乙交酯开环聚合法
1.3.3 悬浮聚合法
1.3.4 溶液聚合法
1.4 论文研究的内容与意义
第2章 聚乙交酯的合成及表征
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验原料
2.2.2 实验仪器设备
2.2.3 PGA的合成
2.2.4 检测与表征
2.4 结果与讨论
2.4.1 线性PGA
2.4.2 四臂PGA
2.5 本章小结
第3章 PGA水解性能的研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验原料
3.2.2 实验仪器设备
3.2.3 试样制备
3.2.4 水解实验
3.3 PGA水解性能检测评估方法
3.3.1 PGA单体检测
3.3.2 样品水解失重率检测
3.3.3 端羧基检测
3.3.4 特性粘度检测
3.3.5 热性能检测
3.3.6 FT-IR分析
3.3.7 DSC分析结晶度变化
3.3.8 水接触角测量
3.4 纯化步骤对线性PGA降解的影响
3.4.1 PGA试样单体检测结果
3.4.2 纯化前后样品失重率分析
3.4.3 纯化前后PGA样品端羧基含量分析
3.4.5 纯化前后PGA样品特性粘数变化分析
3.4.6 纯化前后PGA样品的热性能分析
3.4.7 纯化前后PGA样品FT-IR分析
3.4.8 纯化前后PGA样品的结晶度变化分析
3.4.9 纯化前后PGA样品亲水性实验
3.5 不同乙交酯单体含量PGA的水解动力学的研究
3.5.1 不同乙交酯含量的PGA水解失重率分析
3.5.2 不同乙交酯含量的PGA水解过程中吸水率的变化
3.5.3 不同乙交酯含量的PGA水解过程中特性粘度的变化
3.5.4 不同乙交酯含量的PGA水解过程中微观形貌的变化及分析
3.5.5 不同乙交酯含量的PGA水解过程中结晶行为的研究
3.6 本章小结
第4章 催化剂含量对PGA热稳定性的影响
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验原料
4.2.2 实验仪器及设备
4.2.3 实验方法及条件
4.3 结果与讨论
4.3.1 线性PGA的热分解过程
4.3.2 线性PGA的热分解动力学
4.3.3 四臂PGA的热分解过程
4.3.4 四臂PGA的热分解动力学
4.3.5 PGA热降解机理的探究
4.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]生物降解材料聚乙醇酸的相容性参数[J]. 唐四叶,张丽,刘丰,王晔,曹欣祥. 暨南大学学报(自然科学与医学版). 2017(02)
[2]聚乳酸-羟基乙酸共聚物的研究进展[J]. 郭立强. 化工技术与开发. 2014(05)
[3]聚乳酸的热降解与稳定性[J]. 冯舒勤,张乃文,任杰. 塑料. 2011(01)
[4]生物降解高分子材料研究进展[J]. 郝明凤,刘勇,丁玉梅,杨卫民. 工程塑料应用. 2010(02)
[5]氯乙酸溶剂法合成聚羟基乙酸[J]. 于娟,万涛,李世普. 武汉理工大学学报. 2006(06)
[6]聚乳酸类材料的水解特性[J]. 刘磊,吴若峰. 合成材料老化与应用. 2006(01)
[7]聚乳酸酯及其降解特性[J]. 钱以宏. 纺织导报. 2004(04)
[8]直接熔融聚合聚乙醇酸的合成与表征[J]. 汪朝阳,赵耀明,严玉蓉,王方,游革新,王浚. 合成纤维工业. 2004(03)
[9]聚乳酸及其共聚物的制备和降解性能[J]. 马晓妍,石淑先,夏宇正,焦书科,李效玉. 北京化工大学学报(自然科学版). 2004(01)
[10]经胶原包埋、修饰的聚羟基乙酸与软骨细胞体外培养的实验研究[J]. 吴利标,许建衡,刘婉秀,孙淑明,吴丽娥. 中国美容医学. 2002(06)
硕士论文
[1]助剂对生物降解高分子材料聚羟基乙酸的热稳定性的影响[D]. 陈启群.浙江大学 2016
[2]乙醇酸的合成工艺研究[D]. 高雪莉.河北工业大学 2014
[3]多臂聚乳酸的合成与结晶性能研究[D]. 凌志伟.北京化工大学 2012
[4]星形支化聚乳酸的合成与研究[D]. 李磊.北京化工大学 2008
[5]悬浮法聚交酯的合成工艺研究[D]. 胡翠琼.北京化工大学 2003
本文编号:3691903
本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/3691903.html