“刷状”氧化石墨烯/聚氨酯纳米复合材料的制备及其生物性能的研究

发布时间：2021-08-29 03:29

　　具有生物相容性且性能优良的抗凝血生物功能材料的分子设计、合成、表征及其机理研究是当今材料、生物、医学、药学及其相关交叉学科的研究前沿。为解决高分子材料的生物相容性问题,对材料进行表面改性是研发新型生物医用材料的重要手段。本论文在前期课题组所建立改良的Brodie法基础上制备了功能化氧化石墨烯,利用反向原子转移自由基聚合（RATRP）对氧化石墨烯进行表面设计与表面改性,用过氧化氧化石墨（GO-OOR）引发磷铵两性离子MPC聚合,并利用聚合热使GO发生部分或完全剥离,得到氧化石墨烯（GeneO）接枝的MPC聚合物（GO-g-pMPC）,然后将肝素（Hep）插入到GO-g-pMPC层间,与不同链长的活性pMPC反应,利用活性接枝聚合物链臂pMPC的长短调节肝素的抗凝活性,可控合成新型的“刷状”肝素化/改性氧化石墨烯纳米中间体（GO-g-pMPC-Hep）。通过红外（FTIR）、X-射线衍射分析（XRD）、热重分析（TG）、拉曼光谱（Raman）、X射线光电子能谱（XPS）、静态接触角（SCA）对其结构和物理化学性能进行表征：通过体外释放实验考察了GO-g-pMPC-Hep纳米中间体中肝素的释... 

【文章来源】：南京师范大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：132 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 文献综述
    1.1 引言
    1.2 对生物材料的基本要求
    1.3 高分子材料的生物相容性
        1.3.1 生物相容性定义
        1.3.2 液相容性
        1.3.3 组织相容性
    1.4 高分子材料的表面改性
        1.4.1 高分子材料的表面改性方法
        1.4.2 表面改性材料
    1.5 氧化石墨烯(GeneO)
        1.5.1 氧化石墨烯概述
        1.5.2 氧化石墨烯的研究现状及其在生物医学领域中的应用
    1.6 生物应用聚氨酯高分子材料
        1.6.1 聚氨酯材料的发展
        1.6.2 聚氨酯材料的表面改性
    1.7 可控/“活性”自由基聚合
        1.7.1 概述
        1.7.2 氮氧自由基调控器合（NMP)
        1.7.3 可逆加成-断裂转移法(RAFT)
        1.7.4 原子转移自由基聚合(ATRP)
        1.7.5 反向原子转移自由基聚合(RATRP)
    1.8 本文研究目的和内容
        1.8.1 研究目的
        1.8.2 研究内容
    参考文献
第二章 磷铵两性离子-肝素协同改性的功能化氧化石墨烯的制备及其性能研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验原料及仪器
        2.2.2 硅烷化氧化石墨的制备
        2.2.3 过氧化氧化石墨的制备
        2.2.4 磷铵两性离子改性的氧化石墨烯的制备
        2.2.5 磷铵两性离子-肝素协同改性的功能化氧化石墨烯的制备
        2.2.6 材料的分析与测试表征
        2.2.7 肝素扩散速率测定
        2.2.8 抑菌性能测试
        2.2.9 血液相容性评价
        2.2.10 MTT法评价体外细胞毒性实验
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 反应机理
        2.3.2 FT-IR分析
        2.3.3 XRD分析
        2.3.4 SCA分析
        2.3.5 TG分析
        2.3.6 SEM分析
        2.3.7 Raman分析
        2.3.8 XPS分析
        2.3.9 肝素扩散速率的测定
        2.3.10 抑菌性能
        2.3.11 血液相容性结果分析
        2.3.12 MTT测试分析
    2.4 本章小结
    参考文献
第三章 聚氨酯/“刷状”改性氧化石墨烯纳米复合材料的制备及其性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验原料及仪器
        3.2.2 聚氨酯/“刷状”改性氧化石墨烯纳米复合材料的制备
        3.2.3 材料的分析与测试表征
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 全反射红外光谱分析(ATR-FTIR)
        3.3.2 XRD分析
        3.3.3 TG分析
        3.3.4 DSC分析
        3.3.5 力学性能分析
        3.3.6 SEM分析
        3.3.7 TEM分析
        3.3.8 SCA分析
        3.3.9 电学性能分析
    3.4 本章小结
    参考文献
第四章 聚氨酯/“刷状”改性氧化石墨烯纳米复合材料的抗菌性、血液相容性及组织相容性研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验原料及仪器
        4.2.2 抑菌性能测试
        4.2.3 生物相容性实验
        4.2.4 组织相容性实验
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 抑菌性能
        4.3.2 生物相容性分析
        4.3.3 组织相容性分析
    4.4 本章小结
    参考文献
第五章 结论及展望
    5.1 结论
    5.2 展望
在读期间的科研成果及获奖情况
    发表论文
    专利
    获奖情况
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]羧基化氧化石墨烯-谷氨酸复合物的抗凝血性能[J]. 顾皓,周宁琳,樊云婷,王晓丹,李文秀,沈健.  高等学校化学学报. 2013(02)
[2]羧基化氧化石墨烯的可控合成及血液相容性[J]. 汤毅达,周宁琳,陆春燕,金素星,吴悦,沈健.  高等学校化学学报. 2012(11)
[3]羧基化氧化石墨烯的血液相容性[J]. 徐东,周宁琳,沈健.  高等学校化学学报. 2010(12)
[4]等离子体磺酸化丝素蛋白膜聚四氟乙烯复合小口径人工血管体外的实验研究[J]. 李少彬,闫玉生,李辉,陈坤棠,童健,陈群清,张福伟,肖飞.  南方医科大学学报. 2010(09)
[5]介孔球状纳米羟基磷灰石的多级组装合成[J]. 宋琳,朱大章,孙晓宇,汪世龙,孙冬梅.  化学学报. 2009(23)
[6]还原氧化石墨烯横向尺寸分布影响因素初探[J]. 张天友,张东.  功能材料. 2009(10)
[7]甲苯胺蓝分光光度法测定肝素钠的研究[J]. 刘秀英,张超灿,徐卫林.  化学试剂. 2009(04)
[8]魔芋葡甘聚糖膜的制备及其血液相容性研究[J]. 邓凡,赵玉凤,樊庆春,黄媛霞,王存文,吴元欣.  化学与生物工程. 2008(10)
[9]自由基聚合近20年的发展[J]. 丘坤元.  高分子通报. 2008(07)
[10]磷酰胆碱接枝涤纶人工血管的生物相容性[J]. 夏成勇,刘长建,乔彤,黄佃,刘晨,冉峰.  中国动脉硬化杂志. 2007(12)



本文编号：3369812