【摘要】：心臟封堵器是治療先天性心臟病常用的一種醫(yī)療器械。目前臨床上使用的封堵器基本上都是金屬合金材料制成,被植入后封堵器將終生存在于心臟內(nèi),可能會(huì)導(dǎo)致內(nèi)皮化不全所致的血栓形成、瓣膜磨損或穿孔、鎳離子過敏或毒性反應(yīng)以及影響未來左心系統(tǒng)心內(nèi)直視手術(shù)。本課題研究使用生物可降解聚酯材料代替金屬材料制備完全可降解心臟封堵器,合成了高分子量的聚(丙交酯-三亞甲基碳酸酯)(PLT)二元共聚物和聚(丙交酯-三亞甲基碳酸酯-乙交酯)(PLTG)三元共聚物,并對所有共聚物進(jìn)行表征。研究了材料的分子量、熱性能、力學(xué)性能、降解行為以及生物相容性等基本性能,并采用3D打印技術(shù)設(shè)計(jì)并打印了可降解心臟封堵器樣品。主要的研究內(nèi)容如下:(1)以辛酸亞錫為催化劑開環(huán)聚合合成不同單體配比的二元共聚物PLT和三元共聚物PLTG,所有的共聚物的分子量均超過80000。對共聚物的的化學(xué)結(jié)構(gòu)、熱性能、力學(xué)性能進(jìn)行了表征。三亞甲基碳酸酯(TMC)和乙交酯(GA)單體的加入降低了分子鏈的規(guī)整度,共聚物的結(jié)晶能力大幅降低,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度也相應(yīng)的降低。在材料力學(xué)性能方面,三亞甲基碳酸酯單體的引入能極大的提高共聚物的斷裂伸長率,但是拉伸強(qiáng)度和楊氏模量均有所降低;乙交酯組分的加入使得共聚物的拉伸強(qiáng)度輕微下降,但是斷裂伸長率有了大幅提高。(2)研究了PLT95/5、PLT75/25、PLTG95/5/5、PLTG75/25/5在PBS緩沖溶液中的降解行為。三亞甲基碳酸酯含量的增加會(huì)加快共聚物的降解速率,加入少量乙交酯單體后的三元共聚物的降解速率更快。降解12周之后四組共聚物材料的分子量均在50000以上,保持一定的力學(xué)強(qiáng)度,符合封堵器對可降解材料的性能要求。(3)從血液相容性角度出發(fā)對PLT95/5、PLT75/25、PLTG95/5/5、PLTG75/25/5的生物相容進(jìn)行了表征。結(jié)果顯示材料的溶血率均小于5%,對紅細(xì)胞的破壞程度很小;材料的血漿復(fù)鈣時(shí)間超出陽性對照60%以上;動(dòng)態(tài)凝血實(shí)驗(yàn)表明材料對內(nèi)源性凝血因子的被激活程度低。四組材料都有良好的生物相容性。(4)以PLT75/25為原料,使用3D打印技術(shù)打印出了可降解封堵器。對封堵器樣品進(jìn)行了分子量和彈性恢復(fù)能力進(jìn)行了表征。共聚物在經(jīng)過加工之后仍然具有較高的分子量,保持著良好的力學(xué)強(qiáng)度。同時(shí)封堵器樣品也表現(xiàn)出良好的彈性恢復(fù)能力,并且其力學(xué)性能能滿足靜態(tài)的封堵環(huán)境。因此,本課題開發(fā)的共聚物制作的封堵器具有良好的強(qiáng)度和韌性,合適的降解速率,優(yōu)良的生物相容性和可加工型,在可降解封堵器領(lǐng)域有良好的應(yīng)用前景。
【學(xué)位授予單位】：青島科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TH789;TQ317

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 石文鵬;趙辰陽;李速明;范仲勇;;三臂支化PLLA-PDLA嵌段共聚物的合成及立構(gòu)復(fù)合結(jié)晶行為[J];高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報(bào);2012年09期

2 袁媛;董建廷;李速明;范仲勇;;三亞甲基碳酸酯-丙交酯-乙交酯三元共聚物的合成與性能表征[J];復(fù)旦學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年04期

3 吳清云;周維友;何明陽;陳群;;乙交酯的合成[J];精細(xì)化工;2012年04期

4 房鑫卿;肖敏;王拴緊;陳希;劉玉;韓東梅;孟躍中;;高分子量聚乙交酯的合成及表征[J];高分子材料科學(xué)與工程;2012年01期

5 韓雅如;范仲勇;李速明;;PTMC-LLA共聚物及PLGA纖維增強(qiáng)PTMC-LLA共聚物的力學(xué)性能和降解行為[J];復(fù)旦學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年05期

6 樊新;陳劍;阮建明;鄒儉鵬;周忠誠;劉瑩;張海坡;;聚乳酸類生物可降解材料研究進(jìn)展[J];粉末冶金材料科學(xué)與工程;2008年04期

7 白冰;葉茂昌;;骨組織工程基質(zhì)材料現(xiàn)狀及展望[J];現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)進(jìn)展;2007年01期

8 吳桐;何勇;韋嘉;范仲勇;李速明;;聚乳酸-聚乙二醇嵌段共聚物結(jié)晶行為研究[J];高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報(bào);2006年11期

9 曹燕琳;尹靜波;顏世峰;;生物可降解聚乳酸的改性及其應(yīng)用研究進(jìn)展[J];高分子通報(bào);2006年10期

10 胡建強(qiáng),秦永文,王勝強(qiáng),趙仙先,周炳炎,熊文峰;新型室間隔缺損封堵器的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究[J];第二軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào);2004年08期

本文編號(hào)：2792403