基于生物粘附分子表面改性的组织修复材料研究

发布时间：2017-05-18 03:13

  本文关键词：基于生物粘附分子表面改性的组织修复材料研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：生物粘附分子表面改性是一种很有发展潜力的改性技术。多巴胺这种贻贝黏附蛋白，含有丰富的乙氨基和儿茶酚活性官能团，几乎能粘附在任何机体的表面，尤其对于有机表面效果更佳。利用生物粘附分子表面改性技术，，能够增加材料表面的黏附性能；而且这种生物粘合剂具有很好的细胞学的相容性和材料学的可降解性，可通过改性在基体材料表面来改善基体材料的细胞相容性和粘附性，而且反应过程简单，无毒无害。本文利用生物粘附分子对硬组织修复材料进行表面改性，增强硬组织修复材料表面的黏附性能及细胞相容性。主要工作如下： 1.合成了甘/丙氨酸乙酯共取代聚膦腈，对于聚膦腈单体的处理，线性聚合物的合成，取代反应的温度，时间等条件进行了进一步的优化； 2.将合成出的甘/丙氨酸乙酯共取代聚膦腈进行静电纺丝，制备静电纺丝膜，并针对静电纺丝方法对电压，流速，温度等条件进行了优化； 3.采用生物粘附分子表面改性的方法，对于甘/丙氨酸乙酯共取代聚膦腈进行多巴胺改性，并选择了一个适宜的改性条件，然后对改性前和改性后的材料进行材料表征； 4.对于多巴胺改性前后的PAGP材料通过与PLLA材料进行对比，对这四种静电纺丝膜材料进行细胞培养，研究这四种材料的生物学特性，初步进行了细胞生物学评价； 5.采用多巴胺改性的方法，对于应用于齿科方向的纤维增强树脂基复合材料进行多巴胺改性，期望改善其界面的粘接性，并对改性前后的材料进行材料学表征； 6.通过拔出力测试，对多巴胺改性前后的纤维增强树脂基复合材料统计拔脱形式，统计拔脱力的最大数值，初步对其完成了力学性能的研究。 7.对多巴胺改性有机物表面的原理进行了初步的探索，为多巴胺改性原理的进一步研究提供了依据。
【关键词】：多巴胺 聚膦腈 骨修复 纤维增强树脂基复合材料
【学位授予单位】：北京化工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：R318.08;TB332
【目录】：

• 学位论文数据集3-4
• 摘要4-6
• ABSTRACT6-15
• 第一章 绪论15-31
• 1.1 硬组织损伤与修复15
• 1.2 硬组织修复材料15-23
• 1.2.1 高分子基口腔物理修复材料16-18
• 1.2.2 骨组织工程支架材料18-22
• 1.2.2.1 天然的硬组织修复材料18-19
• 1.2.2.2 合成的硬组织修复材料19-22
• 1.2.3 复合材料22-23
• 1.2.3.1 结构复合修复材料22
• 1.2.3.2 功能复合修复材料22-23
• 1.3 影响修复效果的关键因素之一----表/界面相互作用23-25
• 1.3.1 界面粘附在口腔硬组织缺损物理修复中的关键作用23-24
• 1.3.2 细胞-材料表面相互作用在硬组织工程再生修复中的关键作用24-25
• 1.4 修复材料的表面改性/处理方法25-26
• 1.5 生物粘附分子表面改性研究现状26-29
• 1.5.1 粘附机理26-27
• 1.5.2 改性手段27
• 1.5.3 多巴胺改性在高分子基复合材料领域的应用27-29
• 1.5.4 多巴胺改性在组织工程领域的应用29
• 1.6 课题的意义及主要内容29-31
• 第二章 聚膦腈(PAGP)及聚乳酸(PLLA)纤维支架的多巴胺表面改性及成骨活性评价31-55
• 2.1 前言31-32
• 2.2 实验部分32-39
• 2.2.1 实验原料32-34
• 2.2.2 实验仪器34-35
• 2.2.3 实验方法35-38
• 2.2.3.1 PAGP 静电纺丝膜的制备36-37
• 2.2.3.2 细胞生物学评价37-38
• 2.2.4 材料的表征38-39
• 2.3 结果与讨论39-53
• 2.3.1 多巴胺对 PLLA 静电纺丝膜的改性及表征39-43
• 2.3.2 多巴胺对静电纺丝 PAGP 纤维膜的改性及表征43-48
• 2.3.2.1 PAGP 的合成和化学结构分析43-44
• 2.3.2.2 多巴胺对静电纺丝 PAGP 纤维膜的改性及表征44-48
• 2.3.3 细胞生物学的研究48-53
• 2.3.3.1 细胞粘附和增殖48-50
• 2.3.3.2 成骨分化50-53
• 2.4 小结53-55
• 第三章 玻璃纤维增强树脂基复合材料的表面改性55-69
• 3.1 前言55-56
• 3.2 实验部分56-60
• 3.2.1 实验原料56
• 3.2.2 实验仪器56-57
• 3.2.3 实验方法57-59
• 3.2.4 材料的表征59-60
• 3.3 结果与讨论60-68
• 3.3.1 玻璃片的表面改性60
• 3.3.2 玻璃纤维桩的表面改性60-63
• 3.3.3 拔出实验63-67
• 3.3.3.1 最大拔脱力测定64-65
• 3.3.3.2 拔脱后界面形貌观察65-67
• 3.3.4 多巴胺改进粘附机理分析67-68
• 3.4 小结68-69
• 第四章 结论69-71
• 参考文献71-79
• 致谢79-81
• 研究成果及发表的学术论文81-83
• 作者简介83-85
• 导师简介85-86
• 附表86-87

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本文编号：375030