石墨烯/聚合物复合材料在组织工程支架及药物载体中的应用研究
发布时间:2021-04-10 02:31
石墨烯(graphene, GNS)是碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的一种碳质新材料。自2004年英国Manchester大学的Geim等发现GNS以来,因其独特的结构和优异的力学、电学、热学及化学性能,对其研究和应用已备受关注。利用GNS作为填充材料增强聚合物的力学强度以及利用聚合物作为GNS的修饰材料对GNS进行功能化可能是复合材料领域最有前景的研究。目前,GNS及其衍生物在生物医药方面的研究和应用还处在探索阶段,如何根据实际需求对GNS/聚合物复合材料进行组织工程支架、药物载体等研究是极富挑战的工作。本课题以GNS及其衍生物GO为主要研究对象,探讨研究了GO与聚乙烯醇(PVA)复合、GO与壳聚糖(CS)复合、GNS与聚丙烯酸(PAA)复合,进行性能表征,并研究了GNS/聚合物复合材料在组织工程支架以及药物载体中的应用。主要研究内容和结果如下:1、利用静电纺丝法制备氧化石墨烯(GO)/聚乙烯醇(PVA)纳米纤维支架。研究了PVA静电纺丝的条件以及GO加入对PVA纳米纤维的形貌、结构、机械性能及生物相容性的影响。随着GO加入量的增加,GO/PVA纳米纤维支架的直径逐渐变细并出...
【文章来源】:兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:67 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 石墨烯及其衍生物
1.2 石墨烯与氧化石墨烯的制备
1.3 高分子聚合物
1.3.1 天然高分子材料
1.3.2 合成高分子材料
1.4 生物复合材料
1.4.1 生物复合材料概念
1.4.2 石墨烯/聚合物复合材料
1.4.3 石墨烯/聚合物复合材料的制备方法
1.5 研究背景
1.5.1 组织工程支架
1.5.2 组织工程支架的制备方法
1.5.3 纳米药物载体
1.6 选题依据和研究思路
第二章 氧化石墨烯/聚乙烯醇复合纳米纤维支架的制备及性能研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 材料与仪器
2.2.2 PVA/GO溶液的制备和静电纺丝
2.2.3 GO及PVA/GO纳米纤维支架的表征
2.3 结果与讨论
2.3.1 GO的TEM形貌及XPS分析
2.3.2. PVA及GO/PVA纳米纤维支架的SEM形貌
2.3.3. XRD分析
2.3.4. FTIR分析
2.3.5 拉伸测试
2.3.6 生物相容性测试
2.4 结论
第三章 氧化石墨烯/壳聚糖复合多孔干凝胶的制备及药物担载
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 材料与仪器
3.2.2 CS和CS/GO干凝胶的制备
3.2.3 CS和CS/GO复合干凝胶的表征
3.3 结果与讨论
3.3.1 CS及GO/CS干凝胶的SEM形貌
3.3.2 FTIR分析
3.3.3 XRD分析
3.3.4 CS和CS/GO多孔干凝胶的压缩强度
3.3.5 CS和CS/GO多孔干凝胶对DOX的吸附能力
3.3.6 DOX的体外释放研究
3.3.7 DOX-CS及DOX-GO/CS的FTIR分析
3.4 结论
第四章 聚丙烯酸功能化的纳米石墨烯对盐酸阿霉素的高效担载和控制释放
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 材料与仪器
4.2.2 GNS及PAA-GNS的制备
4.2.3 PAA-GNS的表征
4.3 结果与讨论
4.3.1 GNS的TEM形貌及Raman分析
4.3.2 PAA-GNS的合成及应用机制
4.3.3 GNS及PAA-GNS的溶解性与稳定性
4.3.4 GNS及PAA-GNS的AFM形貌观察
4.3.5 GNS及PM-GNS的FTIR及UV分析
4.3.6 TGA分析
4.3.7 DOX的担载及载药量
4.3.8 DOX的体外控制释放
4.4 结论
第五章 全文总结
参考文献
综述
0 引言
1 学术背景
2 资料与方法
3 文献证据综合提炼
4 结论与展望
5 参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]聚乙烯醇/丝素蛋白引导骨组织再生膜材料的制备和性能[J]. 李玲琍,李光,郭悦文,江建明. 材料导报. 2009(16)
[2]自由态二维碳原子晶体—单层石墨烯[J]. 杨全红,吕伟,杨永岗,王茂章. 新型炭材料. 2008(02)
[3]聚乙烯醇/羟基磷灰石复合水凝胶移植修复兔膝关节软骨缺损[J]. 卢华定,蔡道章,刘青,王迎军,郑裕东. 中国矫形外科杂志. 2004(Z3)
[4]骨组织工程PLGA/TCP复合材料的性能研究[J]. 费小琛,颜永年,熊卓,孙磊,陈磊,陶剑锋. 材料导报. 2003(12)
[5]骨组织工程学支架材料研究进展[J]. 仲维广. 口腔材料器械杂志. 2003(04)
[6]生物材料的发展现状与展望(综述)[J]. 汤顺清,周长忍,邹翰. 暨南大学学报(自然科学与医学版). 2000(05)
硕士论文
[1]纳米材料的制备及其在电化学生物传感器中的应用[D]. 迟宝珠.湖南大学 2009
本文编号:3128780
【文章来源】:兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:67 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 石墨烯及其衍生物
1.2 石墨烯与氧化石墨烯的制备
1.3 高分子聚合物
1.3.1 天然高分子材料
1.3.2 合成高分子材料
1.4 生物复合材料
1.4.1 生物复合材料概念
1.4.2 石墨烯/聚合物复合材料
1.4.3 石墨烯/聚合物复合材料的制备方法
1.5 研究背景
1.5.1 组织工程支架
1.5.2 组织工程支架的制备方法
1.5.3 纳米药物载体
1.6 选题依据和研究思路
第二章 氧化石墨烯/聚乙烯醇复合纳米纤维支架的制备及性能研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 材料与仪器
2.2.2 PVA/GO溶液的制备和静电纺丝
2.2.3 GO及PVA/GO纳米纤维支架的表征
2.3 结果与讨论
2.3.1 GO的TEM形貌及XPS分析
2.3.2. PVA及GO/PVA纳米纤维支架的SEM形貌
2.3.3. XRD分析
2.3.4. FTIR分析
2.3.5 拉伸测试
2.3.6 生物相容性测试
2.4 结论
第三章 氧化石墨烯/壳聚糖复合多孔干凝胶的制备及药物担载
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 材料与仪器
3.2.2 CS和CS/GO干凝胶的制备
3.2.3 CS和CS/GO复合干凝胶的表征
3.3 结果与讨论
3.3.1 CS及GO/CS干凝胶的SEM形貌
3.3.2 FTIR分析
3.3.3 XRD分析
3.3.4 CS和CS/GO多孔干凝胶的压缩强度
3.3.5 CS和CS/GO多孔干凝胶对DOX的吸附能力
3.3.6 DOX的体外释放研究
3.3.7 DOX-CS及DOX-GO/CS的FTIR分析
3.4 结论
第四章 聚丙烯酸功能化的纳米石墨烯对盐酸阿霉素的高效担载和控制释放
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 材料与仪器
4.2.2 GNS及PAA-GNS的制备
4.2.3 PAA-GNS的表征
4.3 结果与讨论
4.3.1 GNS的TEM形貌及Raman分析
4.3.2 PAA-GNS的合成及应用机制
4.3.3 GNS及PAA-GNS的溶解性与稳定性
4.3.4 GNS及PAA-GNS的AFM形貌观察
4.3.5 GNS及PM-GNS的FTIR及UV分析
4.3.6 TGA分析
4.3.7 DOX的担载及载药量
4.3.8 DOX的体外控制释放
4.4 结论
第五章 全文总结
参考文献
综述
0 引言
1 学术背景
2 资料与方法
3 文献证据综合提炼
4 结论与展望
5 参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]聚乙烯醇/丝素蛋白引导骨组织再生膜材料的制备和性能[J]. 李玲琍,李光,郭悦文,江建明. 材料导报. 2009(16)
[2]自由态二维碳原子晶体—单层石墨烯[J]. 杨全红,吕伟,杨永岗,王茂章. 新型炭材料. 2008(02)
[3]聚乙烯醇/羟基磷灰石复合水凝胶移植修复兔膝关节软骨缺损[J]. 卢华定,蔡道章,刘青,王迎军,郑裕东. 中国矫形外科杂志. 2004(Z3)
[4]骨组织工程PLGA/TCP复合材料的性能研究[J]. 费小琛,颜永年,熊卓,孙磊,陈磊,陶剑锋. 材料导报. 2003(12)
[5]骨组织工程学支架材料研究进展[J]. 仲维广. 口腔材料器械杂志. 2003(04)
[6]生物材料的发展现状与展望(综述)[J]. 汤顺清,周长忍,邹翰. 暨南大学学报(自然科学与医学版). 2000(05)
硕士论文
[1]纳米材料的制备及其在电化学生物传感器中的应用[D]. 迟宝珠.湖南大学 2009
本文编号:3128780
本文链接:https://www.wllwen.com/yixuelunwen/swyx/3128780.html