基于可水解聚羧酸甜菜碱酯衍生物的新型不粘聚合物膜和抗菌绷带的研究

发布时间：2017-04-12 07:13

  本文关键词：基于可水解聚羧酸甜菜碱酯衍生物的新型不粘聚合物膜和抗菌绷带的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：生物材料面临的一个主要挑战是材料表面的非特异性蛋白质吸附,并由此引发许多不良生物级联反应。研究发现,聚(2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱)(pMPC),聚(磺基甜菜碱)(pSB)和聚(羧基甜菜碱)(pCB)等聚两性离子材料,通过其强烈的水合能力使之具备了优异的抗蛋白质非特异性吸附性能,加之其比PEG更高的化学稳定性,表现出了优异的生物相容性。 本论文围绕聚两性离子材料的优秀特性,合成了水解前体——羧酸甜菜碱酯衍生物(CBE),将其与含羟基的聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯类(PEGMA)共聚获得共聚物p(CBE-co-PEGMA),通过六亚甲基二异氰酸酯(HDI)交联得到透明且弹性较好的抗粘聚合物膜,并可被涂布于医用纱布表面形成抗粘连绷带。该抗粘聚合物膜中CBE可由NaOH溶液水解活化,在表面形成两性离子层,赋予材料抗蛋白质非特异性吸附性能。另一方面,通过在憎水抗粘聚合物膜中添加憎水性抗菌药物,能够获得具抗粘附和抑制细菌生长的双重功能绷带。 研究发现,含7.5%PEGMA的抗粘聚合物膜经水解表面接触角下降,可以有效抵抗羊抗人免疫球蛋白G的非特异性吸附,其相对吸附量可降至6.0%以下,且抗吸附特性能够持续长达6小时甚至更久。载小分子药物阿司匹林后,抗粘聚合物膜中阿司匹林以递减的速率被缓慢释放到环境中,使绷带获得一定的抗菌性。同时,抗粘聚合物膜具有良好的细胞相容性,能够有效抑制血红蛋白和血凝块的黏附,使得抗菌绷带具有不粘连的特性。通过在p(CBE-co-PEGMA)中引入有机硅单体γ-甲基丙烯酰氧丙基三(三甲硅氧基)硅烷(TRIS),得到改良型抗粘聚合物膜,在保持优良的抗蛋白质非特异性吸附能力的同时,得到了调控该类材料水解和溶胀速度的方法,使之适合不同的使用要求。并通过在纱布表面的涂布,解决了材料的机械强度问题。 本研究显示新型抗粘聚合物材料在抗粘连、生物相容性、抗菌、机械强度及简便易用等方面有其独特优势,在生物医用领域具有广阔的应用前景。
【关键词】：两性离子 抗蛋白质非特异性吸附 抗粘聚合物 抗菌绷带
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R318.08
【目录】：

• 致谢5-6
• 摘要6-8
• Abstract8-9
• 目录9-14
• 第1章 绪论14-16
• 第2章 文献综述16-28
• 2.1 抗蛋白质非特异性吸附材料16-23
• 2.1.1 抗蛋白质非特异性吸附材料的应用17-19
• 2.1.2 抗蛋白质非特异性吸附材料的种类19-21
• 2.1.3 抗蛋白质非特异性吸附的机理21-23
• 2.2 抗菌绷带23-25
• 2.3 聚丙烯酸酯/聚有机硅材料25-26
• 2.4 课题的提出及研究内容26-28
• 第3章 CBE的合成和新型抗粘聚合物膜的制备28-39
• 3.1 引言28
• 3.2 CBE的合成28-32
• 3.2.1 实验材料及仪器设备28-30
• 3.2.1.1 实验材料28-29
• 3.2.1.2 仪器设备29-30
• 3.2.2 实验操作30-31
• 3.2.3 实验结果与讨论31-32
• 3.3 CBE的自由基共聚32-34
• 3.3.1 实验材料及仪器设备32-33
• 3.3.1.1 实验材料32
• 3.3.1.2 仪器设备32-33
• 3.3.2 实验操作33-34
• 3.3.3 实验结果与讨论34
• 3.4 新型抗粘聚合物膜的制备34-38
• 3.4.1 实验材料及仪器设备34-35
• 3.4.1.1 实验材料34-35
• 3.4.1.2 仪器设备35
• 3.4.2 实验操作35-38
• 3.4.2.1 抗粘聚合物膜的制备35-37
• 3.4.2.2 抗粘聚合物膜形态观察37-38
• 3.5 本章小结38-39
• 第4章 新型抗粘聚合物膜的性能研究39-57
• 4.1 引言39
• 4.2 抗粘聚合物膜抗蛋白质非特异性吸附性能的研究39-44
• 4.2.1 实验材料及仪器设备39-40
• 4.2.1.1 实验材料39-40
• 4.2.1.2 仪器设备40
• 4.2.2 实验操作40-41
• 4.2.2.1 缓冲溶液的配制40-41
• 4.2.2.2 抗粘聚合物膜抗蛋白质非特异性吸附性能的检测41
• 4.2.3 实验结果与讨论41-44
• 4.3 抗粘聚合物膜的分析表征44-55
• 4.3.1 实验材料及仪器设备44-45
• 4.3.1.1 实验材料44-45
• 4.3.1.2 仪器设备45
• 4.3.2 实验操作45-48
• 4.3.2.1 衰减全反射红外光谱(ATR-IR)表征45
• 4.3.2.2 表面亲水性表征45-46
• 4.3.2.3 药物体外释放46-47
• 4.3.2.4 细菌生长抑制47-48
• 4.3.2.5 HUVEC细胞吸附实验48
• 4.3.2.6 血液浸染实验48
• 4.3.3 实验结果与讨论48-55
• 4.3.3.1 衰减全反射红外光谱(ATR-IR)分析48-49
• 4.3.3.2 表面亲水性分析49-50
• 4.3.3.3 药物体外释放50-51
• 4.3.3.4 细菌生长抑制51-53
• 4.3.3.5 HUVEC细胞吸附53-54
• 4.3.3.6 液浸染实验54-55
• 4.4 本章小结55-57
• 第5章 改良型抗粘聚合物膜的制备和性能分析57-68
• 5.1 引言57
• 5.2 改良型抗粘聚合物膜的制备和分析57-67
• 5.2.1 实验材料及仪器设备57-59
• 5.2.1.1 实验材料57-58
• 5.2.1.2 仪器设备58-59
• 5.2.2 实验操作59-62
• 5.2.2.1 改良型抗粘聚合物膜的制备59-61
• 5.2.2.2 磷酸氢二钠-磷酸二氢钾缓冲溶液(pH 8.04)的配制61
• 5.2.2.3 改良型抗粘聚合物膜抗蛋白质非特异性吸附性能的检测61-62
• 5.2.2.4 改良型抗粘聚合物膜于pH 13.0条件下溶胀性能的检测62
• 5.2.2.5 改良型抗粘聚合物膜于pH 8.04条件下溶胀性能的检测62
• 5.2.3 实验结果与讨论62-67
• 5.2.3.1 改良型抗粘聚合物膜抗蛋白质非特异性吸附性能64-65
• 5.2.3.2 改良型抗粘聚合物膜于pH 13.0条件下溶胀性能的检测65-66
• 5.2.3.3 改良型抗粘聚合物膜于pH 8.04条件下溶胀性能的检测66-67
• 5.3 本章小结67-68
• 第6章 总结与展望68-70
• 6.1 总结68-69
• 6.2 问题与展望69-70
• 参考文献70-76
• 作者简介76

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 张心亚;黄洪;沈慧芳;黎永津;陈焕钦;;乙烯基硅氧烷改性丙烯酸酯聚合物乳液的结构与性能表征[J];高校化学工程学报;2006年04期

2 石卿;苏延磊;姜忠义;;材料表面抗蛋白质污染机理研究进展[J];中国科技论文在线;2010年03期

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本文编号：300970