發(fā)布時(shí)間：2017-05-29 10:14

  本文關(guān)鍵詞：自增強(qiáng)雙交聯(lián)透明質(zhì)酸水凝膠的構(gòu)建及性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：水凝膠是一種含有大量水份的三維網(wǎng)絡(luò)聚合物，透明質(zhì)酸（HA）水凝膠由于具有內(nèi)在的生物相容性、高吸水性、可注射性以及與天然細(xì)胞外基質(zhì)結(jié)構(gòu)相似等優(yōu)異性質(zhì)近年來在生物醫(yī)用領(lǐng)域受到廣泛關(guān)注。但是傳統(tǒng)的HA本體水凝膠存在機(jī)械強(qiáng)度差、不能對生物活性分子進(jìn)行有效持續(xù)釋放等缺點(diǎn)，在很大程度上限制了它的應(yīng)用。為此，本文采用雙交聯(lián)體系構(gòu)建了一種新型的自增強(qiáng)雙交聯(lián)HA水凝膠。首先利用反相微乳聚合法制備不同交聯(lián)密度的HA微球（一次交聯(lián)），經(jīng)甲基丙烯酸縮水甘油酯（GMA）改性后引入反應(yīng)功能雙鍵，然后以改性后的微球?yàn)樵鰪?qiáng)相，GMA改性的HA分子鏈為基體相，在紫外輻射作用下，基體相和增強(qiáng)相之間共價(jià)交聯(lián)（二次交聯(lián)），形成具有雙交聯(lián)結(jié)構(gòu)的自增強(qiáng)HA水凝膠。通過核磁共振氫譜（~1H NMR）、動(dòng)態(tài)光散射（DLS）、掃描電鏡（SEM）、透射電鏡（TEM）、水平衡溶脹比測試、流變學(xué)分析、酶降解試驗(yàn)、牛血清蛋白（BSA）釋放實(shí)驗(yàn)以及細(xì)胞活力分析等手段深入研究交聯(lián)密度以及增強(qiáng)相與基體相的比例對雙交聯(lián)水凝膠的結(jié)構(gòu)形貌、水平衡溶脹比、力學(xué)性能、降解性能、蛋白負(fù)載與釋放、細(xì)胞相容性等性能的影響。 在基體相研究中，~1H NMR結(jié)果顯示，增加GMA的投料比可以提高HA分子鏈中的GMA取代度，進(jìn)而增加基體相的交聯(lián)密度和力學(xué)性能。在增強(qiáng)相研究中，SEM和TEM結(jié)果顯示，交聯(lián)密度對HA微球（HGPs）的形貌影響不大，均呈表面光滑的圓球。DLS結(jié)果顯示，HGPs內(nèi)部交聯(lián)密度對其溶脹前的粒徑大小和分布影響不大，均介于1~7μm之間。但溶脹后，交聯(lián)密度對HGPs的性能有顯著影響，交聯(lián)密度越大，溶脹比越小，酶降解速率越慢，并且對BSA的釋放速率也越慢。在此研究基礎(chǔ)上，通過調(diào)節(jié)基體相和增強(qiáng)相的比例以及交聯(lián)密度，將GMA改性的基體相和增強(qiáng)相紫外光交聯(lián)得到具有雙交聯(lián)結(jié)構(gòu)的HA水凝膠（DCNs）。SEM結(jié)果表明，所有DCNs均呈相互連通的多孔結(jié)構(gòu)，孔徑約為20-50μm，HGPs嵌入水凝膠基體中，與基體形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)。水平衡溶脹試驗(yàn)結(jié)果表明，DCNs-GMA50-HGPs1.5具有最小的水平衡溶脹比21.64±0.79，，明顯小于HA本體膠的38.18±2.33。流變學(xué)分析表明，DCNs的力學(xué)性能要顯著高于本體膠，并且在所有水凝膠中DCNs-GMA50-HGPs1.5的存儲(chǔ)模量最高，達(dá)到5610Pa，而同條件下本體膠的存儲(chǔ)模量只有1560Pa。BSA的負(fù)載與釋放實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，所有DCNs均具有較高的BSA的負(fù)載能力（381±41μg.mg~(-1)），并且能有效減緩BSA的釋放速率，其中DCNs-GMA50-HGPs1.5對BSA的釋放速率最慢。小鼠胚胎成纖維細(xì)胞培養(yǎng)結(jié)果顯示，所有HA水凝膠均表現(xiàn)出良好的細(xì)胞生長活力，說明所有的HA水凝膠具有良好的細(xì)胞相容性。綜上所述，自增強(qiáng)的雙交聯(lián)HA水凝膠不僅可以顯著提高水凝膠的力學(xué)性能，還能實(shí)現(xiàn)對蛋白質(zhì)的有效持續(xù)釋放，是一種很有應(yīng)用前景的軟組織工程支架材料。
【關(guān)鍵詞】：透明質(zhì)酸 水凝膠 雙交聯(lián) 組織工程 緩釋
【學(xué)位授予單位】：暨南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：O648.17
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-7
• 目錄7-11
• 第一章 前言11-29
• 1.1 水凝膠的概述11-12
• 1.1.1 水凝膠的定義11
• 1.1.2 水凝膠的分類11
• 1.1.3 生物醫(yī)用水凝膠11-12
• 1.2 高強(qiáng)度水凝膠的研究進(jìn)展12-18
• 1.2.1 滑動(dòng)水凝膠13-14
• 1.2.2 互穿網(wǎng)絡(luò)水凝膠14-15
• 1.2.3 納米復(fù)合水凝膠15-16
• 1.2.4 大分子微球復(fù)合水凝膠16-17
• 1.2.5 雙交聯(lián)水凝膠17-18
• 1.3 高強(qiáng)度水凝膠在生物醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用18-19
• 1.4 透明質(zhì)酸基水凝膠的研究19-21
• 1.4.1 透明質(zhì)酸的簡介19-20
• 1.4.2 自增強(qiáng)雙交聯(lián)透明質(zhì)酸水凝膠的研究20-21
• 1.5 課題的提出21-24
• 1.5.1 課題的研究目的及意義21-22
• 1.5.2 課題的研究內(nèi)容22-23
• 1.5.3 課題的創(chuàng)新之處23-24
• 1.6 參考文獻(xiàn)24-29
• 第二章 光交聯(lián)透明質(zhì)酸本體膠的制備及其性能29-38
• 2.1 引言29
• 2.2 試劑與儀器29-30
• 2.2.1 主要試劑與藥品29-30
• 2.2.2 主要儀器30
• 2.3 透明質(zhì)酸的雙鍵功能化30
• 2.4 透明質(zhì)酸本體膠的制備30-31
• 2.5 透明質(zhì)酸本體膠的性能表征31-32
• 2.5.1 核磁共振氫譜測試31
• 2.5.2 水平衡溶脹比與交聯(lián)密度的測定31
• 2.5.3 掃描電鏡觀察31
• 2.5.4 流變學(xué)試驗(yàn)31
• 2.5.5 降解試驗(yàn)31-32
• 2.6 結(jié)果與討論32-36
• 2.6.1 雙鍵功能化分析32-33
• 2.6.2 水平衡溶脹比與交聯(lián)密度33-34
• 2.6.3 形貌分析34
• 2.6.4 流變性能34-35
• 2.6.5 降解性能35-36
• 2.7 總結(jié)36-37
• 2.8 參考文獻(xiàn)37-38
• 第三章 不同交聯(lián)密度的透明質(zhì)酸水凝膠微球的制備與性能38-55
• 3.1 引言38-39
• 3.2 主要試劑與藥品39-40
• 3.2.1 主要試劑39
• 3.2.2 主要儀器39-40
• 3.3 透明質(zhì)酸水凝膠微球的制備與性能40-41
• 3.4 透明質(zhì)酸水凝膠微球的性能表征41-43
• 3.4.1 掃描電鏡觀察41
• 3.4.2 透射電鏡觀察41
• 3.4.3 粒徑分析41
• 3.4.4 水平衡溶脹比與交聯(lián)密度的測定41-42
• 3.4.5 元素分析42
• 3.4.6 紅外光譜分析42
• 3.4.7 降解試驗(yàn)42
• 3.4.8 牛血清蛋白的負(fù)載與釋放42-43
• 3.5 結(jié)果與討論43-51
• 3.5.1 粒徑分析43-44
• 3.5.2 微球形貌分析44-46
• 3.5.3 紅外分析46
• 3.5.4 元素分析46-47
• 3.5.5 水平衡溶脹比與交聯(lián)密度47-48
• 3.5.6 降解性能48-49
• 3.5.7 牛血清蛋白的負(fù)載與釋放49-51
• 3.6 總結(jié)51-52
• 3.7 參考文獻(xiàn)52-55
• 第四章 自增強(qiáng)雙交聯(lián)透明質(zhì)酸水凝膠的制備及性能研究55-79
• 4.1 引言55-56
• 4.2 試劑與儀器56-58
• 4.2.1 主要試劑與藥品56-57
• 4.2.2 主要儀器57-58
• 4.3 透明質(zhì)酸水凝膠微球的表面改性58
• 4.4 自增強(qiáng)雙交聯(lián)透明質(zhì)酸水凝膠的制備58-59
• 4.4.1 增強(qiáng)相（微球）交聯(lián)密度對雙交聯(lián)水凝膠的影響58-59
• 4.4.2 基體相交聯(lián)密度對雙交聯(lián)水凝膠的影響59
• 4.5 性能表征59-60
• 4.5.1 掃描電鏡觀察59
• 4.5.2 水平衡溶脹比測定59
• 4.5.3 流變學(xué)試驗(yàn)59
• 4.5.4 降解試驗(yàn)59-60
• 4.5.5 牛血清蛋白的負(fù)載與釋放60
• 4.5.6 細(xì)胞實(shí)驗(yàn)60
• 4.6 結(jié)果與討論60-76
• 4.6.1 形貌觀察60-67
• 4.6.2 水平衡溶脹比67-68
• 4.6.3 流變學(xué)性能68-70
• 4.6.4 降解性能70-71
• 4.6.5 牛血清蛋白的負(fù)載與釋放71-74
• 4.6.6 細(xì)胞活力分析74-76
• 4.7 小結(jié)76-77
• 4.8 參考文獻(xiàn)77-79
• 結(jié)論79-80
• 攻讀碩士期間發(fā)表論文80-81
• 致謝81

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 朱文,段世鋒,丁建東;組織工程用水凝膠材料[J];功能高分子學(xué)報(bào);2004年04期

2 顧雪梅;安燕;殷雅婷;張玉星;;水凝膠的制備及應(yīng)用研究[J];廣州化工;2012年10期

  本文關(guān)鍵詞：自增強(qiáng)雙交聯(lián)透明質(zhì)酸水凝膠的構(gòu)建及性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：404701