聚异丁烯及其热塑性弹性体：怎样从工业走向医疗

发布时间：2022-02-09 13:37

　　背景:聚异丁烯嵌段共聚物及其交联产物是一类新型的热塑性弹性体,具有独特性质和优异的生物相容性,有望作为医用生物材料得到广泛应用。目的:综述聚异丁烯及其热塑性弹性体的研究进展及应用,讨论聚异丁烯类材料作为可植入医疗器材的应用前景。方法:应用计算机检索1958至2019年PubMed数据库、Web of science数据库、中国知网和万方平台收录的与聚异丁烯生物材料相关的文献。英文检索词为"polyisobutylene and block copolymer,polyisobutylene and thermoplastic elastomer,polyisobutylene and biomaterials,polyisobutylene and modification,polyisobutylene and medical application",中文检索词为"聚异丁烯,嵌段共聚物;聚异丁烯,热塑性弹性体;聚异丁烯,生物材料;聚异丁烯,修饰;聚异丁烯,医学应用",按纳入、排除标准最后共纳入文献65篇进行综述。结果与结论:聚异丁烯嵌段共聚物及其交联产物具有良好的生物相容性和稳定性... 

【文章来源】：中国组织工程研究. 2020,24(22)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

聚(苯乙烯-异丁烯-苯乙烯)的结构(M≥N)[7]

SIBS的性质取决于分子质量及其分布和组成。根据聚异丁烯-聚苯乙烯等嵌段共聚物大分子构造[14-22],Akron大学高分子科学与工程学院(原美国橡胶研究中心[23])的Puskas等将其结构分为3种，第一种是线型和三臂星结构，第3种是多臂星结构，第3种是枝状结构[24]，见图3[25]。SIBS是一种物理性能与医用级硅橡胶类似的透明材料，由于其具有微相分离和物理交联的能力，因此不需要增强填料或化学交联剂[26]。例如，聚异丁烯-聚苯乙烯共聚物的体外测试结果显示，该材料具有良好的生物相容性和生物稳定性，用煮沸的浓硝酸处理后，物理性质不受影响；对照组的聚氨酯结构则被破坏，硅橡胶变脆，抗拉强度减至原先的10%[11]。另一种通过纳米碳增强后的聚异丁烯弹性体，抗拉强度达到原先的2倍以上，不仅具有优异的机械性能，并且亲水性得到增强，也更加柔软；植入兔软组织180 d后形成的组织囊厚度较薄，表现出较好的组织相容性[27]。

SIBS良好的生物相容性、低廉的制造成本、先进的性能和可微创植入，使其可应用于青光眼和心脏疾病的植入治疗。如SIBS微创青光眼引流管(InnFocus MicroShunt?)在体内植入实验中展现出了优异的生物相容性[7,36-38]。研究表明SIBS具有优越的稳定性，在兔体内几乎没有任何的异物反应，兔眼植入6个月后的组织学染色结果显示，材料没有引起炎症反应和组织包囊的形成[38]。经过十几年的不断改进和临床试验，青光眼引流管(InnFocus MicroShuntVR)的1年植入成功率已从43%提高到目前的100%[39]。

【参考文献】：
期刊论文
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[2]生物医用材料及其产业现状[J]. 魏利娜,甄珍,奚廷斐.  生物医学工程研究. 2018(01)
[3]“第三代橡胶”热塑性弹性体特性及应用分析[J].   橡塑技术与装备. 2018(05)
[4]烯烃可控/活性正离子聚合新方法与新工艺及其应用[J]. 吴一弦,周琦,杜杰,王楠.  高分子学报. 2017(07)
[5]Akron大学橡胶合成研究进展[J]. 滕雅娣,黄鑫龙.  合成橡胶工业. 2015(04)
[6]我国生物医用材料现状和发展趋势[J]. 奚廷斐.  中国医疗器械信息. 2013(08)
[7]我国聚异丁烯的生产及应用概况[J]. 韩秀山.  橡胶科技市场. 2009(08)
[8]异丁烯正离子聚合的进展及应用[J]. 马育红,程斌,杨万泰,武冠英.  合成橡胶工业. 2003(01)



本文编号：3617104