醫(yī)用聚氨酯材料的表面改性及其生物相容性研究
發(fā)布時(shí)間:2017-04-06 15:20
本文關(guān)鍵詞:醫(yī)用聚氨酯材料的表面改性及其生物相容性研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:生物醫(yī)用材料是一類可對(duì)有機(jī)體組織進(jìn)行修復(fù)、替代與再生,具有特殊功能作用的新型高技術(shù)材料。聚氨酯(PU)材料是應(yīng)用很廣的生物醫(yī)用材料之一,它具有優(yōu)異的物理機(jī)械性能和良好的生物相容性,但是其自身的疏水性限制了其在某些方面的使用。而PU材料的表面改性,可在不改變PU材料本體性質(zhì)的前提下大大提高其親水性和生物相容性。 本文采用表面引發(fā)的原子轉(zhuǎn)移自由基聚合(SI-ATRP)、化學(xué)接枝、層層自組裝等方法在PU材料表面分別接枝親水性聚合物聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、具有電負(fù)性的天然生物多糖硫酸軟骨素和硫酸軟骨素/殼聚糖雙分子層。采用全反射傅里葉紅外變換光譜(ATR-FTIR), X射線光電子能譜(XPS),原子力顯微鏡(AFM),水接觸角測(cè)試等方法表征材料的化學(xué)組成、表面形貌和親水性能,并且考察了修飾后材料表面的蛋白吸附和細(xì)胞黏附性能。結(jié)果表明:PVP修飾的PU表面親水性提高,接觸角由92°降低至46°,同未修飾的PU相比,牛血纖維蛋白原(BFG),牛血清白蛋白(BSA)和溶菌酶(LYS)三種蛋白的吸附量分別減少了88%、79%、63%,L-929小鼠成纖維細(xì)胞在改性后的表面黏附也相對(duì)減少;硫酸軟骨素修飾的PU膜片,接觸角可降低至52°,BFG、BSA的吸附量分別減少了77%、91%;自組裝硫酸軟骨素/殼聚糖多層雙分子層的PU親水性得到明顯提高,接觸角最低可至35°,并具有良好的排斥蛋白質(zhì)非特異性吸附的能力,BFG、BSA的吸附量與未修飾PU相比下降了77%、60%。此外,L-929小鼠成纖維細(xì)胞能夠較好地在修飾后的PU表面增殖。
【關(guān)鍵詞】:聚氨酯 表面改性 親水性 蛋白質(zhì)吸附 生物相容性
【學(xué)位授予單位】:華東理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TQ316.6;R318.08
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第1章 前言10-21
- 1.1 引言10
- 1.2 生物醫(yī)用材料概述10-11
- 1.2.1 生物醫(yī)用材料研究現(xiàn)狀10
- 1.2.2 生物醫(yī)用材料的生物相容性10-11
- 1.2.3 生物相容性與蛋白質(zhì)吸附的關(guān)系11
- 1.3 生物材料表面物理化學(xué)性質(zhì)對(duì)蛋白質(zhì)吸附的影響11-12
- 1.3.1 材料表面形貌結(jié)構(gòu)12
- 1.3.2 材料表面的親/疏水性12
- 1.3.3 材料表面電荷12
- 1.3.4 材料表面生物活性物質(zhì)12
- 1.4 生物醫(yī)用材料的表面改性12-13
- 1.5 聚氨酯生物醫(yī)用材料13-20
- 1.5.1 聚氨酯的性質(zhì)13-14
- 1.5.2 聚氨酯的表面改性方法14-20
- 1.6 本論文研究的主要內(nèi)容20-21
- 第2章 聚乙烯吡咯烷酮接枝改性聚氨酯表面及其蛋白/細(xì)胞相互作用研究21-35
- 2.1 引言21
- 2.2 實(shí)驗(yàn)部分21-28
- 2.2.1 主要實(shí)驗(yàn)試劑以及處理21-22
- 2.2.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器22-23
- 2.2.3 Me_6TATD大環(huán)配體的合成23-24
- 2.2.4 PU-PVP表面的制備24-26
- 2.2.5 表面性質(zhì)表征26-28
- 2.3 結(jié)果與討論28-34
- 2.3.1 核磁測(cè)試結(jié)果28
- 2.3.2 水接觸角28-29
- 2.3.3 X射線光電子能譜(XPS)測(cè)試29-31
- 2.3.4 衰減全反射紅外光譜(ATR-FTIR)31
- 2.3.5 表面形貌研究31-32
- 2.3.6 蛋白質(zhì)吸附能力32-33
- 2.3.7 細(xì)胞黏附情況33-34
- 2.4 本章小結(jié)34-35
- 第3章 表面接枝硫酸軟骨素的聚氨酯表面的合成及其表面生物性能研究35-46
- 3.1 引言35
- 3.2 實(shí)驗(yàn)部分35-39
- 3.2.1 主要實(shí)驗(yàn)試劑35-36
- 3.2.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器36-37
- 3.2.3 PU-CS表面的制備37-38
- 3.2.4 表面性質(zhì)表征38-39
- 3.3 結(jié)果與討論39-44
- 3.3.1 水接觸角39-40
- 3.3.2 X射線光電子能譜(XPS)測(cè)試40-41
- 3.3.3 表面形貌研究41-42
- 3.3.4 蛋白質(zhì)吸附能力42-43
- 3.3.5 PU-CS膜片對(duì)L-929細(xì)胞生長(zhǎng)的影響43-44
- 3.4 本章小結(jié)44-46
- 第4章 硫酸軟骨素/殼聚糖層層自組裝修飾聚氨酯表面及其細(xì)胞相容性研究46-59
- 4.1 引言46
- 4.2 實(shí)驗(yàn)部分46-50
- 4.2.1 主要實(shí)驗(yàn)試劑46-47
- 4.2.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器47-48
- 4.2.3 PU/(CS-CHS)_n表面的制備48-49
- 4.2.4 表面性質(zhì)表征49-50
- 4.3 結(jié)果與討論50-57
- 4.3.1 水接觸角50-51
- 4.3.2 X射線光電子能譜(XPS)測(cè)試51-52
- 4.3.3 衰減全反射紅外光譜(ATR-FTIR)測(cè)試52-53
- 4.3.4 表面形貌研究53-54
- 4.3.5 蛋白質(zhì)吸附能力54-55
- 4.3.6 細(xì)胞相容性(黏附以及MTT活性測(cè)試)55-57
- 4.4 本章小結(jié)57-59
- 第5章 結(jié)論59-60
- 參考文獻(xiàn)60-66
- 致謝66-67
- 科研工作主要成果67
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 王藝峰;姚祥雨;連鑫鑫;吳仲巋;熊燕飛;;采用層層自組裝與光化學(xué)修飾法在聚氨酯表面固定生物多糖衍生物[J];高分子學(xué)報(bào);2012年02期
本文關(guān)鍵詞:醫(yī)用聚氨酯材料的表面改性及其生物相容性研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):289127
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