非线性可降解弹性体聚癸二酸丙三醇酯的制备、表征和生物相容性研究

发布时间：2017-09-12 08:38

  本文关键词：非线性可降解弹性体聚癸二酸丙三醇酯的制备、表征和生物相容性研究

  更多相关文章： 聚癸二酸丙三醇酯 力学性能生物降解 静电纺丝 左旋聚乳酸 骨髓间充质干细胞 生物相容性

【摘要】：目的：本研究通过对聚癸二酸丙三醇酯(Poly glycerol-sebacate, PGS)的制备,理化性能表征以及生物相容性测定来评价该弹性体材料作为软组织生物工程支架材料的应用潜力。 材料和方法：通过热熔融缩聚反应将两种不同摩尔比(1/1,1/2)的丙三醇与癸二酸合成聚癸二酸丙三醇酯预聚体,运用傅立叶红红外光谱分析(FT-IR),凝胶色谱法(GPC),X射线衍射法(XRD)分别对PGS预聚体的分子结构,分子质量和结晶程度进行表征,并且应用拉力实验,水接触角测定实验和降解实验研究PGS的力学性能,亲水性和体外降解性能。应用静电纺丝法将PGS弹性体与左旋聚乳酸(Poly1-lactic acid, PLLA)混纺合成PGS/PLLA纤维膜片,扫描电镜(SEM)和水接触角分析仪对其表征,分离兔骨髓间充质干细胞(Bone marrow mesenchymal stem cells, BMSCs)体外培养、纯化,取第三代兔骨髓间充质干细胞与纤维膜片体外复合培养,于第5,10,15天电镜扫描观察二者复合程度,并分别进行HE染色,观察细胞形态和测定细胞生长状况。 结果： 1.PGS预聚体分子结构中存在酯键、羟基和羧基,并且随着癸二酸用量增加其酯化程度有所提高。 2.PGS为低交联度聚酯,结晶程度较低,有轻微的相分离结构,并且具有良好的亲水性和体外降解性能。其弹性模量低,具有较高的顺应性并且应力应变曲线符合Neo-Hookean模型,与人体内软组织的力学特性相一致。 3.分离培养的BMSCs符合间充质干细胞特性,PGS/PLLA混纺纤维膜片孔隙大小为20～1001μm,孔隙率大于等于91%,水接触角为(38.4±2.5)°, BMSCs在膜片上分布均匀,增殖速度快,生长曲线符合Logistic生长曲线。 结论：利用热熔融缩聚反应合成的PGS弹性体具有良好的力学特性,亲水性以及降解性能,通过静电纺丝法合成的PGS/PLLA纤维膜片孔隙率高,纤维分布均匀,孔隙连通性好,并且具有良好的细胞相容性。以上实验结果表明该材料在关节软组织工程中具有较大的应用潜力。
【关键词】：聚癸二酸丙三醇酯 力学性能生物降解 静电纺丝 左旋聚乳酸 骨髓间充质干细胞 生物相容性
【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R318.08
【目录】：

• 中文摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 引言9
• 1.2 可降解支架材料的降解机制和降解方式9-10
• 1.3 高分子聚合材料降解的评价指标和方法10
• 1.4 聚酯类生物弹性体的研究进展10-13
• 1.5 本课题的主要研究内容、研究目标以及所遇到的关键问题13-15
• 第二章 聚癸二酸丙三醇酯(PGS)的制备和表征15-23
• 2.1 实验原料和仪器15
• 2.2 PGS预聚体的制备15
• 2.3 PGS预聚体微观结构测定15-16
• 2.4 PGS预聚体结晶程度测定16-17
• 2.5 PGS预聚体分子量的测定17-18
• 2.6 PGS预聚体亲水性能测定18-19
• 2.7 PGS预聚体的降解性能测试19-20
• 2.8 PGS预聚体的机械性能测试20-21
• 2.9 两种PGS预聚体电镜下扫描成像21-22
• 2.10 本章小结22-23
• 第三章 PGS/PLLA静电纺丝纤维膜片与兔骨髓间充质干细胞体外培养研究23-29
• 3.1 材料和方法23-25
• 3.1.1 实验动物、试剂和器材23
• 3.1.2 实验方法23-25
• 3.2 实验结果25-27
• 3.3 实验结果讨论27-28
• 3.4 本章小结28-29
• 第四章 全文总结29-31
• 综述31-42
• 参考文献38-42
• 病例汇报42-46
• 在学期间的研究成果46-47
• 致谢47

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

1 刘建伟,赵强,万昌秀;医用聚乳酸体内降解机理及应用研究进展[J];航天医学与医学工程;2001年04期

2 顾伟;刘雷艮;左保齐;;天然生物可降解材料在生物医学领域中的应用[J];苏州大学学报(工科版);2006年01期

3 王琳霞;生物降解高分子材料[J];塑料科技;2002年01期

4 刘全勇;吴s鷖，

本文编号：836192