本文關(guān)鍵詞：膠原基角膜修復(fù)材料的制備與性能研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：角膜病是我國主要的致盲眼病之一,臨床上角膜移植術(shù)等技術(shù)日趨成熟,迫切需要既具備高生物活性、高生物相容性,又兼具角膜生理功能的修復(fù)材料。膠原由于其良好的生物相容性,在生物醫(yī)用材料領(lǐng)域具有廣泛的發(fā)展前景,然而純膠原角膜修復(fù)材料具有力學(xué)性能不足,易降解等缺點(diǎn),尤其在臨床移植手術(shù)中,其韌性極差,不能耐受縫線牽拉,容易出現(xiàn)植片碎裂。因此,本論文對這種純膠原角膜修復(fù)材料進(jìn)行改性:與絲素蛋白復(fù)合交聯(lián),以期獲得力學(xué)性能、耐酶解性能更好的膠原基角膜修復(fù)材料;同時(shí)將紫外光/核黃素交聯(lián)法用于角膜修復(fù)材料的制備,以期獲得交聯(lián)度更大的膠原基角膜修復(fù)材料,并探究輻照時(shí)間和輻照強(qiáng)度工藝條件對制備膠原基角膜修復(fù)材料性能的影響。制備絲素蛋白含量分別為0%(Col)、5%(CS05)、10%(CS10)、20%(CS20)的復(fù)合膜,利用SEM對其形貌進(jìn)行觀察,分別表征了含水率、透光率、力學(xué)性能以及體外生物相容性(細(xì)胞形貌、細(xì)胞活性和增殖及組織學(xué)切片)及動(dòng)物實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:由于絲素蛋白的加入,復(fù)合膜的層狀結(jié)構(gòu)變得不明顯,同時(shí)導(dǎo)致材料表面變得粗糙,其中CS10表面出現(xiàn)纖維結(jié)構(gòu),為細(xì)胞的粘附提供了更多的結(jié)合位點(diǎn);絲素蛋白的加入導(dǎo)致了材料透光性能的增加和含水率的提高;復(fù)合膜的力學(xué)性能得到了改善,尤其是材料的韌性。其中CS10具有更加優(yōu)異的綜合力學(xué)性能;體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)反映出絲素蛋白/膠原復(fù)合膜具有良好的體外生物相容性,更有利于細(xì)胞粘附;動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了絲素蛋白/膠原復(fù)合膜(CS10)良好的力學(xué)性能,尤其是耐手術(shù)線縫合,絲素蛋白-膠原復(fù)合膜(CS10)在體內(nèi)具有良好的生物相容性,并可以促進(jìn)角膜修復(fù)。采用輻照時(shí)間分別為5 min、15 min、30 min、45 min和60min,輻照強(qiáng)度分別1 m W/cm2、3 m W/cm2、5 m W/cm2、10 m W/cm2和20m W/cm2的工藝制備角膜修復(fù)材料;實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明紫外光/核黃素交聯(lián)法可以提高膠原基角膜修復(fù)材料的交聯(lián)度,同時(shí)改善其力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性能、耐酶解性能等;優(yōu)化選取05C,即輻照強(qiáng)度3m W/cm2,輻照時(shí)間為30min,進(jìn)行體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)(細(xì)胞形貌、細(xì)胞活性和增殖及組織學(xué)切片),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明05C可以促進(jìn)細(xì)胞粘附,具有良好的體外生物相容性;動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明05C具有良好的體內(nèi)生物相容性,同時(shí)可以引導(dǎo)角膜修復(fù)。綜合分析,輻照強(qiáng)度為3~10m W/cm2,輻照時(shí)間為30~45min,為最佳制備膠原基角膜修復(fù)材料的工藝條件。
【關(guān)鍵詞】：膠原 絲素蛋白 紫外光/核黃素 角膜修復(fù)材料
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R318.08
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 第一章 緒論12-24
• 1.1 角膜與角膜病12-13
• 1.2 角膜修復(fù)與替代材料的研究進(jìn)展13-16
• 1.2.1 人工角膜14-15
• 1.2.2 組織工程化角膜15-16
• 1.3 膠原在角膜修復(fù)材料中的應(yīng)用16-18
• 1.4 膠原基角膜修復(fù)材料的改性技術(shù)與方法18-20
• 1.4.1 制備復(fù)合材料18
• 1.4.2 交聯(lián)18-19
• 1.4.2.1 物理交聯(lián)18-19
• 1.4.2.2 化學(xué)交聯(lián)19
• 1.4.3 膠原取向與自組裝19-20
• 1.5 絲素蛋白20
• 1.6 紫外光/核黃素交聯(lián)法與核黃素20-22
• 1.7 本論文的研究目的和研究意義22-24
• 第二章 膠原絲素蛋白復(fù)合膜的制備及理化性能研究24-34
• 2.1 引言24
• 2.2 實(shí)驗(yàn)24-26
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料與設(shè)備24-25
• 2.2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料及試劑24-25
• 2.2.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備25
• 2.2.2 膠原-絲素蛋白復(fù)合膜的制備25
• 2.2.3 理化性能表征25-26
• 2.2.3.1 復(fù)合膜的形貌觀察25-26
• 2.2.3.2 復(fù)合膜的透光率測試26
• 2.2.3.3 含水率測試26
• 2.2.3.4 力學(xué)性能表征26
• 2.3 復(fù)合膜的理化性能分析26-32
• 2.3.1 復(fù)合膜的微觀形貌分析26-27
• 2.3.2 復(fù)合膜的透光率分析27-29
• 2.3.3 含水率測試29-30
• 2.3.4 力學(xué)性能表征30-32
• 2.4 本章小結(jié)32-34
• 第三章 膠原絲素蛋白復(fù)合膜的生物學(xué)性能評價(jià)34-42
• 3.1 引言34
• 3.2 實(shí)驗(yàn)34-36
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料與設(shè)備34-35
• 3.2.2 HCEC細(xì)胞與膜的體外生物相容性實(shí)驗(yàn)35-36
• 3.2.2.1 材料和樣品的準(zhǔn)備35
• 3.2.2.2 細(xì)胞培養(yǎng)、傳代與接種35
• 3.2.2.3 相差顯微鏡觀察細(xì)胞形態(tài)35
• 3.2.2.4 細(xì)胞活性與增殖35
• 3.2.2.5 H&E染色組織學(xué)切片35-36
• 3.2.3 板層移植動(dòng)物實(shí)驗(yàn)36
• 3.2.3.1 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)實(shí)施方法36
• 3.2.3.2 裂隙燈觀察和熒光素鈉染色觀察36
• 3.3 性能評價(jià)36-41
• 3.3.1 HCEC細(xì)胞與膜的體外相容性實(shí)驗(yàn)36-40
• 3.3.1.1 細(xì)胞形貌36-38
• 3.3.1.2 細(xì)胞活性與增殖38
• 3.3.1.3 H&E染色切片38-40
• 3.3.2 板層移植動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果40-41
• 3.3.2.1 裂隙燈觀察與熒光素鈉染色觀察40-41
• 3.4 本章小結(jié)41-42
• 第四章 紫外光核黃素引發(fā)膠原交聯(lián)的工藝研究及交聯(lián)膜的理化性能表征42-62
• 4.1 引言42
• 4.2 實(shí)驗(yàn)部分42-46
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料與設(shè)備42-43
• 4.2.1.1 實(shí)驗(yàn)原料42-43
• 4.2.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備43
• 4.2.2 核黃素引發(fā)膠原交聯(lián)的工藝探究與交聯(lián)膜的制備43-44
• 4.2.3 理化性能表征44-46
• 4.2.3.1 交聯(lián)膜的透光率測試44
• 4.2.3.2 交聯(lián)膜的含水率測試44
• 4.2.3.3 交聯(lián)膜的交聯(lián)度測試44-45
• 4.2.3.4 熱變形溫度測定45
• 4.2.3.5 交聯(lián)膜的體外降解性能測試45
• 4.2.3.6 交聯(lián)膜的形貌觀察45
• 4.2.3.7 交聯(lián)膜的力學(xué)性能測試45-46
• 4.3 交聯(lián)膜的理化性能分析46-60
• 4.3.1 交聯(lián)膜的透光率測試46-47
• 4.3.2 交聯(lián)膜的含水率測試47-49
• 4.3.3 交聯(lián)膜的交聯(lián)度測試49-51
• 4.3.4 熱變形溫度測試51-53
• 4.3.5 交聯(lián)膜的體外降解性能測試53-55
• 4.3.6 交聯(lián)膜的形貌觀察55-58
• 4.3.7 交聯(lián)膜的力學(xué)性能測試58-60
• 4.4 本章小結(jié)60-62
• 第五章 紫外光核黃素交聯(lián)膠原膜的生物學(xué)性能評價(jià)62-68
• 5.1 引言62
• 5.2 實(shí)驗(yàn)62-63
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)原料與設(shè)備62
• 5.2.2 HCEC細(xì)胞與膜的相容性實(shí)驗(yàn)62-63
• 5.2.2.1 材料和樣品的準(zhǔn)備62
• 5.2.2.2 細(xì)胞培養(yǎng)、傳代與接種62
• 5.2.2.3 相差顯微鏡觀察細(xì)胞形態(tài)62
• 5.2.2.4 細(xì)胞活性與增殖62
• 5.2.2.5 H&E染色組織學(xué)切片62-63
• 5.2.3 板層移植動(dòng)物實(shí)驗(yàn)63
• 5.2.3.1 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)實(shí)施方法63
• 5.2.3.2 裂隙燈觀察和熒光素鈉染色觀察63
• 5.3 性能評價(jià)63-66
• 5.3.1 HCEC細(xì)胞與膜的相容性實(shí)驗(yàn)63-65
• 5.3.1.1 細(xì)胞形貌63-64
• 5.3.1.2 細(xì)胞活性與增殖64-65
• 5.3.1.3 H&E染色切片65
• 5.3.2 板層移植動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果65-66
• 5.3.2.1 裂隙燈觀察與熒光素鈉染色觀察65-66
• 5.4 本章小結(jié)66-68
• 結(jié)論68-70
• 參考文獻(xiàn)70-78
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果78-80
• 致謝80-81
• 附件81

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：326141