聚3,4-乙撑二氧噻吩/壳聚糖导电多孔组织工程材料的制备及表征
发布时间:2022-11-12 10:17
周围神经损伤后的再生和功能恢复一直是神经科学的热门问题。目前,自体神经移植效果最好但受到供体来源、可修复长度、瘢痕等问题影响,并非最佳方案。最近美国密歇根大学Cederma教授等将聚3,4-乙撑二氧噻吩原位聚合后覆盖于细胞肌肉支架表面,以此构建人工神经通路,该研究唤起了人们对聚3,4-乙撑二氧噻吩材料在医学应用方面的广泛关注。当前研究着重于发展能够用物理性神经再生通过损伤区的改良支架。 导电高分子不仅具有良好的生物相容性,而且能调节细胞的多重功能(如细胞的黏附、增殖、迁移和分化、DNA的合成、蛋白质的分泌等),在生物医学工程领域具有广泛的应用前景和重要的研究价值。聚3,4-乙撑二氧噻吩是一种不溶于水的聚合物,呈现出优异的环境稳定性和高电导率的特性,不容易被氧化,用作生物材料,不仅提供电导性而且支持组织的生长。 壳聚糖是甲壳素脱除分子中C2位上的乙酰基而成,是已知天然多糖中唯-的碱性多糖,具有良好生物相容性和生物降解性,且降解产物一般对人体无毒副作用,在体内不积蓄,无免疫原性,还具有抗菌杀菌、抗肿瘤、促进组织修复及止血等生物活性。壳聚糖可以作为医用敷料、药物传输系统和组织工程...
【文章页数】:84 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
符号说明
第一章 绪论
1 导电聚合物聚3,4-乙撑二氧噻吩(PEDOT)简介
1.1 PEDOT的发展
1.2 PEDOT的合成方法
1.3 PEDOT的阳离子反应聚合动力学
1.4 PEDOT的导电机理
1.5 原位聚合制备PEDOT复合材料的研究进展
1.5.1 有机基材原位聚合制备PEDOT复合材料
1.5.2 乳胶粒子表面原位聚合制备复合材料
1.5.3 无机及金属基材原位聚合制备复合材料
2 壳聚糖简介
2.1 壳聚糖概述
2.2 壳聚糖的应用
2.3 壳聚糖的交联
2.4 壳聚糖多孔材料的研究进展
3 本课题的提出
4 本课题的主要研究内容
第二章 PEDOT的合成及表征
2.1 试验试剂及仪器
2.1.1 试验试剂
2.1.2 试验仪器
2.2 PEDOT的合成
2.2.1 在蒸馏水中聚合
2.2.2 在无水乙醇中聚合
2.2.3 在异丙醇中聚合
2.2.4 在正丁醇中聚合
2.3 PEDOT的表征及电导率的测试
2.3.1 傅里叶红外(IR)表征
2.3.2 核磁共振谱~1H-NMR表征
2.3.3 扫描电子显微镜(SEM)形貌观察
2.3.4 X射线能谱仪元素分析测试
2.3.5 电导率的测试
2.4 结果与讨论
2.4.1 不同实验条件对于合成PEDOT的影响
2.4.2 IR表征结果
2.4.3 ~1H-NMR表征结果
2.4.4 PEDOT的SEM形貌观察结果与讨论
2.4.5 PEDOT的元素分析结果及讨论
2.4.6 PEDOT的电导率测试结果与讨论
2.5 本章小结
第三章 多孔壳聚糖支架的制备及表征
3.1 试验试剂及仪器
3.1.1 试验试剂
3.1.2 试验仪器
3.2 试验方法
3.2.1 壳聚糖溶液的配制
3.2.2 壳聚糖的交联密度
3.2.3 壳聚糖的交联
3.2.4 壳聚糖的冷冻干燥
3.3 多孔壳聚糖支架材料的表征
3.3.1 支架材料的扫描电镜形貌观察
3.3.2 支架孔隙率的测试
3.3.3 支架材料的吸水率测试
3.3.4 支架材料的力学性能测试
3.4 结果与讨论
3.4.1 壳聚糖支架材料的制备
3.4.2 壳聚糖支架材料的形貌观察
3.4.3 壳聚糖支架材料的孔隙率结果与讨论
3.4.4 壳聚糖支架材料的吸水率结果与讨论
3.4.5 壳聚糖支架材料的力学性能测结果与讨论
3.5 本章小结
第四章 PEDOT/壳聚糖导电多孔复合材料的制备及表征
4.1 试验试剂及仪器
4.1.1 试验试剂
4.1.2 试验仪器
4.2 试验方法
4.3 复合材料的表征
4.3.1 复合材料的SEM形貌观察
4.3.2 复合材料的X射线能谱仪元素分析测试
4.3.3 复合材料电导率的测试
4.3.4 复合材料PEDOT与壳聚糖界面相容性的测试
4.3.5 复合材料的孔隙率测试
4.3.6 复合材料吸水率的测试
4.3.7 复合材料湿态条件下力学性能的测试
4.4 结果与讨论
4.4.1 复合材料的SEM形貌观察结果与讨论
4.4.2 复合材料的元素分析测试结果与讨论
4.4.3 复合材料电导率的测试结果与讨论
4.4.4 复合材料PEDOT与壳聚糖界面相容性的测试结果与讨论
4.4.5 复合材料的孔隙率测试结果与讨论
4.4.6 复合材料的吸水率测试结果与讨论
4.4.7 复合材料的力学性能测试结果与讨论
4.5 本章小结
第五章 结论
参考文献
附录
附录1 温度修正系数表
附录2 厚度修正系数F(W/S)函数表
附录3 直径修正系数F(S/D)函数表
致谢
学位论文评阅及答辩情况表
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于聚氨酯的PEDOT核壳分散体的制备及应用[J]. 孙东成,张莎. 化工新型材料. 2010(S1)
[2]甲壳素神经导管修复大鼠坐骨神经10mm缺损的实验研究[J]. 焦海山,姚健,任艳玲,王晓冬,杨宇民. 中国生物医学工程学报. 2008(04)
[3]京尼平对壳聚糖及明胶的交联反应[J]. 姚芳莲,李学强,于潇,周玉涛,张宏. 天津大学学报. 2007(12)
[4]甲壳素及壳聚糖在医药领域的应用研究进展[J]. 李润铭,邓顺周. 食品与药品. 2007(12)
[5]聚-3,4-乙烯二氧噻吩导电聚合物纳米粒子的制备及性能[J]. 杨亚杰,蒋亚东,徐建华,应智花. 高等学校化学学报. 2007(09)
[6]甲壳素及其衍生物的来源、性质、制备和在医学领域中的应用[J]. 苏开仲. 海峡药学. 2007(03)
[7]孔隙率对膜吸收过程影响的实验研究[J]. 高坚,任钟旗,张泽廷,张卫东. 高校化学工程学报. 2007(01)
[8]3,4-乙撑二氧噻吩(EDT)及其聚合物(PEDT)的合成与应用[J]. 王升文,邓建成,易捷,周广. 化工中间体. 2006(03)
[9]壳聚糖应用近况[J]. 付秀娟. 食品与药品. 2005(08)
[10]醛交联剂对壳聚糖复合膜性能的影响[J]. 陈强,吕伟娇,张文清,邓修,金鑫荣. 华东理工大学学报(自然科学版). 2005(03)
本文编号:3706186
【文章页数】:84 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
符号说明
第一章 绪论
1 导电聚合物聚3,4-乙撑二氧噻吩(PEDOT)简介
1.1 PEDOT的发展
1.2 PEDOT的合成方法
1.3 PEDOT的阳离子反应聚合动力学
1.4 PEDOT的导电机理
1.5 原位聚合制备PEDOT复合材料的研究进展
1.5.1 有机基材原位聚合制备PEDOT复合材料
1.5.2 乳胶粒子表面原位聚合制备复合材料
1.5.3 无机及金属基材原位聚合制备复合材料
2 壳聚糖简介
2.1 壳聚糖概述
2.2 壳聚糖的应用
2.3 壳聚糖的交联
2.4 壳聚糖多孔材料的研究进展
3 本课题的提出
4 本课题的主要研究内容
第二章 PEDOT的合成及表征
2.1 试验试剂及仪器
2.1.1 试验试剂
2.1.2 试验仪器
2.2 PEDOT的合成
2.2.1 在蒸馏水中聚合
2.2.2 在无水乙醇中聚合
2.2.3 在异丙醇中聚合
2.2.4 在正丁醇中聚合
2.3 PEDOT的表征及电导率的测试
2.3.1 傅里叶红外(IR)表征
2.3.2 核磁共振谱~1H-NMR表征
2.3.3 扫描电子显微镜(SEM)形貌观察
2.3.4 X射线能谱仪元素分析测试
2.3.5 电导率的测试
2.4 结果与讨论
2.4.1 不同实验条件对于合成PEDOT的影响
2.4.2 IR表征结果
2.4.3 ~1H-NMR表征结果
2.4.4 PEDOT的SEM形貌观察结果与讨论
2.4.5 PEDOT的元素分析结果及讨论
2.4.6 PEDOT的电导率测试结果与讨论
2.5 本章小结
第三章 多孔壳聚糖支架的制备及表征
3.1 试验试剂及仪器
3.1.1 试验试剂
3.1.2 试验仪器
3.2 试验方法
3.2.1 壳聚糖溶液的配制
3.2.2 壳聚糖的交联密度
3.2.3 壳聚糖的交联
3.2.4 壳聚糖的冷冻干燥
3.3 多孔壳聚糖支架材料的表征
3.3.1 支架材料的扫描电镜形貌观察
3.3.2 支架孔隙率的测试
3.3.3 支架材料的吸水率测试
3.3.4 支架材料的力学性能测试
3.4 结果与讨论
3.4.1 壳聚糖支架材料的制备
3.4.2 壳聚糖支架材料的形貌观察
3.4.3 壳聚糖支架材料的孔隙率结果与讨论
3.4.4 壳聚糖支架材料的吸水率结果与讨论
3.4.5 壳聚糖支架材料的力学性能测结果与讨论
3.5 本章小结
第四章 PEDOT/壳聚糖导电多孔复合材料的制备及表征
4.1 试验试剂及仪器
4.1.1 试验试剂
4.1.2 试验仪器
4.2 试验方法
4.3 复合材料的表征
4.3.1 复合材料的SEM形貌观察
4.3.2 复合材料的X射线能谱仪元素分析测试
4.3.3 复合材料电导率的测试
4.3.4 复合材料PEDOT与壳聚糖界面相容性的测试
4.3.5 复合材料的孔隙率测试
4.3.6 复合材料吸水率的测试
4.3.7 复合材料湿态条件下力学性能的测试
4.4 结果与讨论
4.4.1 复合材料的SEM形貌观察结果与讨论
4.4.2 复合材料的元素分析测试结果与讨论
4.4.3 复合材料电导率的测试结果与讨论
4.4.4 复合材料PEDOT与壳聚糖界面相容性的测试结果与讨论
4.4.5 复合材料的孔隙率测试结果与讨论
4.4.6 复合材料的吸水率测试结果与讨论
4.4.7 复合材料的力学性能测试结果与讨论
4.5 本章小结
第五章 结论
参考文献
附录
附录1 温度修正系数表
附录2 厚度修正系数F(W/S)函数表
附录3 直径修正系数F(S/D)函数表
致谢
学位论文评阅及答辩情况表
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于聚氨酯的PEDOT核壳分散体的制备及应用[J]. 孙东成,张莎. 化工新型材料. 2010(S1)
[2]甲壳素神经导管修复大鼠坐骨神经10mm缺损的实验研究[J]. 焦海山,姚健,任艳玲,王晓冬,杨宇民. 中国生物医学工程学报. 2008(04)
[3]京尼平对壳聚糖及明胶的交联反应[J]. 姚芳莲,李学强,于潇,周玉涛,张宏. 天津大学学报. 2007(12)
[4]甲壳素及壳聚糖在医药领域的应用研究进展[J]. 李润铭,邓顺周. 食品与药品. 2007(12)
[5]聚-3,4-乙烯二氧噻吩导电聚合物纳米粒子的制备及性能[J]. 杨亚杰,蒋亚东,徐建华,应智花. 高等学校化学学报. 2007(09)
[6]甲壳素及其衍生物的来源、性质、制备和在医学领域中的应用[J]. 苏开仲. 海峡药学. 2007(03)
[7]孔隙率对膜吸收过程影响的实验研究[J]. 高坚,任钟旗,张泽廷,张卫东. 高校化学工程学报. 2007(01)
[8]3,4-乙撑二氧噻吩(EDT)及其聚合物(PEDT)的合成与应用[J]. 王升文,邓建成,易捷,周广. 化工中间体. 2006(03)
[9]壳聚糖应用近况[J]. 付秀娟. 食品与药品. 2005(08)
[10]醛交联剂对壳聚糖复合膜性能的影响[J]. 陈强,吕伟娇,张文清,邓修,金鑫荣. 华东理工大学学报(自然科学版). 2005(03)
本文编号:3706186
本文链接:https://www.wllwen.com/yixuelunwen/swyx/3706186.html