羟丙基纤维素酯类液晶的合成及聚合物复合膜的细胞相容性研究
发布时间：2021-07-25 18:06
从仿生角度通过模拟体内生物膜液晶态结构,构建具有良好生物相容性的高分子液晶复合材料是21世纪生物材料领域研究的新方向。本论文首先将热致胆甾型液晶大分子羟丙基纤维素（HPC）衍生化,获得在生理温度下呈现液晶相的系列纤维素类液晶大分子,而后将其与聚合物复合,系统研究了复合膜中液晶含量、液晶畴形态结构及液晶畴与基质材料之间的相分离程度对蛋白吸附和细胞粘附生长的影响,为液晶仿生生物材料的发展提供有价值的理论和实验依据。本研究首先以HPC为原料,通过丙酰氯和辛酰氯的酯化反应合成羟丙基纤维素丙酸酯（PPC）和羟丙基纤维素辛酸酯（OPC）,利用红外光谱、核磁共振、偏光显微镜等检测手段对PPC和OPC的结构和性能进行了表征。结果表明：柔性酰基长链的引入可以降低HPC的液晶温区,在一定反应条件下,可以获得在室温及人体体温下均呈液晶相的PPC与OPC胆甾型液晶大分子；且酰基碳链长度对羟丙基纤维素酯液晶的相转变温度及液晶态性能有较大影响。采用溶液共混成膜法,分别以聚氯乙烯（PVC）与聚氨酯（PU）为基材,制备了一系列不同液晶含量的聚合物/液晶复合膜,具体包括：PVC/PPC、PU/PPC、PVC/OPC和P...
【文章来源】：暨南大学广东省 211工程院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
HPC、PPC和OPC的红外光谱图(a)HpC;(b)PPC:(e)OPC
(a)(b)FigZ一 SThetextureofPpC(37oC)(a)beforeshear(x50o);(b)aftershear(x500)图.2一 5PPe的液晶织构(37oC)(a)剪切前(xsoo):(b)剪切后(x500)将PPC置于热台，以一定升温速度加热，在偏光显微镜下观察液晶随温度变化发生的相变。从图2一6中可观察到，随着温度的升高，PPC流动性增加，其织构由各项同性逐渐传向各项异性，当温度在室温到90℃之间，PPc呈现特征的彩色织构「如图2一6(a)所示]，随着温度的持续升高，90℃时彩色条纹织构开始消失【如图2一6(b)所示]
图2一H轻丙基纤维素丙酸酷(PPc)的’H.NMR谱图 2OPc核磁共振结果分析图2一12是OPc的‘H.NMR谱图 :5.00Ppm印eaka)的吸收峰对应于经基氢吸收峰，说明轻基还有残余;2‘75一 4.60Ppm(Peakb)的吸收峰对应于糖环上和轻丙基取代的亚甲基上两种不同环境氢互相交叠的吸收峰;2.18一2.35Ppm印eakc)为引入辛酞基上与酷键相连的亚甲基氢的吸收峰;1.63一1.69Ppm印eakd)信号峰归属于辛酞基上与端甲基相连的亚甲基氢的吸收峰;0.92一0.96Ppm印eako归属于侧链上端甲基氢的吸收峰。根据核磁数据由公式算得该产物的取代度Ds为2.26(OPC中单位糖环上辛酞基的取代度DS完全取代时为3)，说明侧链上的轻基未被完全取代，这与红外结果一致，而保留的部分轻基和生成的醋键使得OPC同时具有亲疏水性基团。国矿橇厂幽晒缩
【参考文献】：
期刊论文
[1]PS-TEPA树脂合成及其吸附蛋白质性质[J]. 梁力曼,王峰,顾正彪,崔正刚. 化学研究与应用. 2008(12)
[2]生物医用高分子材料与现代医学[J]. 黄静欢,丁建东. 中国医疗器械信息. 2004(04)
[3]仿生材料设计与制备的研究进展[J]. 张青,戴起勋,赵玉涛,程晓农. 江苏大学学报(自然科学版). 2003(06)
[4]柔性高分子/小分子液晶混合物的自洽场理论[J]. 王家芳,张红东,邱枫,杨玉良. 化学学报. 2003(08)
[5]液晶聚合物/柔性链聚合物共混体系相分离形态[J]. 杨胜林,梁伯润,李光. 化学物理学报. 2003(02)
[6]白蛋白原位复合的生物医用功能材料的研究（Ⅱ）──白蛋白的选择性吸附和血液相容性研究[J]. 计剑,封麟先,沈家骢. 高等学校化学学报. 2002(12)
[7]PLA/液晶复合膜的制备及其性能研究[J]. 丁珊,李立华,邓政兴,周长忍. 生物医学工程学杂志. 2002(03)
[8]热解碳的氮离子注入处理及其血液相容性评价[J]. 李昌荣,王向晖,郑志宏,林梓鑫,俞柳江,张峰,柳襄怀,陈安清,蒋振斌. 功能材料与器件学报. 2002(01)
[9]生物医用高分子材料及其应用[J]. 温变英. 化工新型材料. 2001(09)
[10]表面等离子体子共振技术实时研究蛋白质在修饰表面的静电吸附行为[J]. 裴仁军,崔小强,杨秀荣,汪尔康. 高等学校化学学报. 2001(07)
硕士论文
[1]纤维素膜的制备及其吸附性能的研究[D]. 刘圣南.浙江大学 2006
[2]取向聚合物/液晶复合膜的表面形态与血液相容性研究[D]. 冯博华.暨南大学 2006
[3]天然液晶高分子修饰聚氨酯的血液相容性研究[D]. 常洁.暨南大学 2006
本文编号：3302510
【文章来源】：暨南大学广东省 211工程院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
HPC、PPC和OPC的红外光谱图(a)HpC;(b)PPC:(e)OPC
(a)(b)FigZ一 SThetextureofPpC(37oC)(a)beforeshear(x50o);(b)aftershear(x500)图.2一 5PPe的液晶织构(37oC)(a)剪切前(xsoo):(b)剪切后(x500)将PPC置于热台，以一定升温速度加热，在偏光显微镜下观察液晶随温度变化发生的相变。从图2一6中可观察到，随着温度的升高，PPC流动性增加，其织构由各项同性逐渐传向各项异性，当温度在室温到90℃之间，PPc呈现特征的彩色织构「如图2一6(a)所示]，随着温度的持续升高，90℃时彩色条纹织构开始消失【如图2一6(b)所示]
图2一H轻丙基纤维素丙酸酷(PPc)的’H.NMR谱图 2OPc核磁共振结果分析图2一12是OPc的‘H.NMR谱图 :5.00Ppm印eaka)的吸收峰对应于经基氢吸收峰，说明轻基还有残余;2‘75一 4.60Ppm(Peakb)的吸收峰对应于糖环上和轻丙基取代的亚甲基上两种不同环境氢互相交叠的吸收峰;2.18一2.35Ppm印eakc)为引入辛酞基上与酷键相连的亚甲基氢的吸收峰;1.63一1.69Ppm印eakd)信号峰归属于辛酞基上与端甲基相连的亚甲基氢的吸收峰;0.92一0.96Ppm印eako归属于侧链上端甲基氢的吸收峰。根据核磁数据由公式算得该产物的取代度Ds为2.26(OPC中单位糖环上辛酞基的取代度DS完全取代时为3)，说明侧链上的轻基未被完全取代，这与红外结果一致，而保留的部分轻基和生成的醋键使得OPC同时具有亲疏水性基团。国矿橇厂幽晒缩
【参考文献】：
期刊论文
[1]PS-TEPA树脂合成及其吸附蛋白质性质[J]. 梁力曼,王峰,顾正彪,崔正刚. 化学研究与应用. 2008(12)
[2]生物医用高分子材料与现代医学[J]. 黄静欢,丁建东. 中国医疗器械信息. 2004(04)
[3]仿生材料设计与制备的研究进展[J]. 张青,戴起勋,赵玉涛,程晓农. 江苏大学学报(自然科学版). 2003(06)
[4]柔性高分子/小分子液晶混合物的自洽场理论[J]. 王家芳,张红东,邱枫,杨玉良. 化学学报. 2003(08)
[5]液晶聚合物/柔性链聚合物共混体系相分离形态[J]. 杨胜林,梁伯润,李光. 化学物理学报. 2003(02)
[6]白蛋白原位复合的生物医用功能材料的研究（Ⅱ）──白蛋白的选择性吸附和血液相容性研究[J]. 计剑,封麟先,沈家骢. 高等学校化学学报. 2002(12)
[7]PLA/液晶复合膜的制备及其性能研究[J]. 丁珊,李立华,邓政兴,周长忍. 生物医学工程学杂志. 2002(03)
[8]热解碳的氮离子注入处理及其血液相容性评价[J]. 李昌荣,王向晖,郑志宏,林梓鑫,俞柳江,张峰,柳襄怀,陈安清,蒋振斌. 功能材料与器件学报. 2002(01)
[9]生物医用高分子材料及其应用[J]. 温变英. 化工新型材料. 2001(09)
[10]表面等离子体子共振技术实时研究蛋白质在修饰表面的静电吸附行为[J]. 裴仁军,崔小强,杨秀荣,汪尔康. 高等学校化学学报. 2001(07)
硕士论文
[1]纤维素膜的制备及其吸附性能的研究[D]. 刘圣南.浙江大学 2006
[2]取向聚合物/液晶复合膜的表面形态与血液相容性研究[D]. 冯博华.暨南大学 2006
[3]天然液晶高分子修饰聚氨酯的血液相容性研究[D]. 常洁.暨南大学 2006
本文编号：3302510
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