發(fā)布時(shí)間：2023-10-06 15:42

　　近來,隨著生物學(xué)和醫(yī)學(xué)應(yīng)用需求的快速增長,軟材料吸引了越來越多研究者們的目光。而水凝膠材料作為其中一種最具生物相容性的軟材料,也得到了廣泛的關(guān)注。水凝膠材料是一類具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與微觀孔徑體系的彈性體,其力學(xué)性質(zhì)的優(yōu)劣是其能否被更好地投入應(yīng)用的關(guān)鍵。例如,水凝膠材料在制備關(guān)節(jié)軟骨可再生支架時(shí),所要提供的不僅僅是機(jī)械支撐,更重要的是通過力學(xué)性質(zhì)的影響來保持成軟骨細(xì)胞的表型。此外,對水凝膠的設(shè)計(jì)主要在于骨架和交聯(lián)點(diǎn)兩部分。其中,交聯(lián)點(diǎn)的熱力學(xué)及動(dòng)力學(xué)性質(zhì)是影響水凝膠力學(xué)性質(zhì)的主要因素。目前,已有許多將水凝膠材料進(jìn)行功能化的成功典例,但其中仍然存在著一些亟待解決的問題。為得到更能夠面向應(yīng)用的水凝膠系統(tǒng),從已有的方法出發(fā),我們設(shè)計(jì)和制備了幾種新型功能化水凝膠材料,主要包括模擬軟骨材料的雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠、超聲藥物控釋的雙交聯(lián)點(diǎn)水凝膠、基于蛋白質(zhì)的可注射水凝膠體系以及從分子層面設(shè)計(jì)的超韌混合網(wǎng)絡(luò)水凝膠。我們期望,這些新的水凝膠材料體系可使水凝膠的應(yīng)用前景更加廣泛,同時(shí),我們所進(jìn)行的關(guān)于水凝膠力學(xué)性質(zhì)與微觀網(wǎng)絡(luò)間的關(guān)系可為水凝膠材料的設(shè)計(jì)提供更好的思路。(1)模擬軟骨材料的雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠受到天然軟骨材料微...

【文章頁數(shù)】：201 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 水凝膠材料的制備方案
        1.1.1 物理交聯(lián)法
        1.1.2 化學(xué)交聯(lián)法
        1.1.3 雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠材料
    1.2 水凝膠材料力學(xué)性質(zhì)及表征方法
        1.2.1 水凝膠的溶脹行為
        1.2.2 水凝膠的單軸應(yīng)力測試
        1.2.3 水凝膠材料的韌性測量
        1.2.4 壓痕法測量
        1.2.5 時(shí)間相關(guān)的粘彈性測量
    1.3 水凝膠材料的功能化方法
        1.3.1 可注水凝膠材料
        1.3.2 微凝膠體系
        1.3.3 仿生自生長韌性材料
        1.3.4 3D打印水凝膠材料
        1.3.5 4D打印水凝膠材料
    1.4 本論文研究目標(biāo)、思路和主要內(nèi)容
        1.4.1 本論文研究目標(biāo)和思路
        1.4.2 本論文主要研究內(nèi)容
    參考文獻(xiàn)
第二章 高分子-超分子自組裝雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠
    2.1 引言
    2.2 本章中所使用的樣品制備技術(shù)與性質(zhì)表征技術(shù)
    2.3 結(jié)果與分析
        2.3.1 高分子-超分子自組裝雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠設(shè)計(jì)與制備
        2.3.2 PS-DN雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠的表征
        2.3.3 PS-DN雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠的壓縮性能
        2.3.4 PS-DN雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠的能量耗散
        2.3.5 PS-DN雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠的應(yīng)力弛豫現(xiàn)象
        2.3.6 PS-DN雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠的快速恢復(fù)性能
    2.4 討論
    2.5 結(jié)論
    參考文獻(xiàn)
第三章 用于超聲激發(fā)藥物載運(yùn)的高強(qiáng)度雙交聯(lián)點(diǎn)水凝膠
    3.1 引言
    3.2 本章中所使用的樣品制備技術(shù)與性質(zhì)表征技術(shù)
    3.3 結(jié)果與分析
        3.3.1 DC雙交聯(lián)水凝膠的設(shè)計(jì)
        3.3.2 DC雙交聯(lián)點(diǎn)載藥水凝膠的制備
        3.3.3 DC雙交聯(lián)點(diǎn)水凝膠的力學(xué)性質(zhì)表征
        3.3.4 DC雙交聯(lián)點(diǎn)水凝膠的體外藥物控釋
        3.3.5 細(xì)胞炎癥抑制實(shí)驗(yàn)
    3.4 結(jié)論
    參考文獻(xiàn)
第四章 一種基于蛋白質(zhì)的可注射水凝膠且具有多能量耗散特征以及可調(diào)的動(dòng)力學(xué)響應(yīng)模式
    4.1 引言
    4.2 本章中所使用的樣品制備技術(shù)與性質(zhì)表征技術(shù)
    4.3 水凝膠系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及力學(xué)性質(zhì)
        4.3.1 GKE水凝膠系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
        4.3.2 GKE水凝膠表現(xiàn)出時(shí)間相關(guān)的動(dòng)力學(xué)特性
        4.3.3 GKE水凝膠表現(xiàn)出兩種能量耗散模式
        4.3.4 環(huán)境因子(溫度,離子強(qiáng)度與化學(xué)計(jì)量比)對GKE水凝膠的能量耗散模式產(chǎn)生影響
        4.3.5 GKE水凝膠的可注射性能以及自修復(fù)性能研究
    4.4 結(jié)論
    參考文獻(xiàn)
第五章 通過對金屬配位相互作用的分子工程設(shè)計(jì)制備具有高硬度,高韌性以及快速自恢復(fù)性能的水凝膠
    5.1 引言
    5.2 本章中所使用的樣品制備技術(shù)與性質(zhì)表征技術(shù)
    5.3 結(jié)果與分析
        5.3.1 協(xié)同性鋅離子配位機(jī)制的設(shè)計(jì)與研究
        5.3.2 組氨酸富集多肽與鋅離子配位交聯(lián)的力學(xué)性質(zhì)
        5.3.3 多肽-鋅離子配位復(fù)合體的流變動(dòng)力學(xué)表征
        5.3.4 多肽-鋅離子配位復(fù)合體交聯(lián)點(diǎn)的重結(jié)合能力
        5.3.5 鋅離子與組氨酸富集型多肽結(jié)合過程中的能量學(xué)表征
        5.3.6 混合網(wǎng)絡(luò)水凝膠的結(jié)構(gòu)及其制備
        5.3.7 混合網(wǎng)絡(luò)水凝膠的力學(xué)性質(zhì)
        5.3.8 混合網(wǎng)絡(luò)水凝膠的理論模擬與預(yù)測
    5.4 討論
    5.5 結(jié)論
    參考文獻(xiàn)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
附錄 本人在攻讀博士期間以第一作者或共同一作發(fā)表的主要論文（#為共同一作）
致謝



本文編號(hào)：3851988