聚3,4-乙撐二氧噻吩/殼聚糖導電多孔組織工程材料的制備及表征
發(fā)布時間:2022-11-12 10:17
周圍神經(jīng)損傷后的再生和功能恢復一直是神經(jīng)科學的熱門問題。目前,自體神經(jīng)移植效果最好但受到供體來源、可修復長度、瘢痕等問題影響,并非最佳方案。最近美國密歇根大學Cederma教授等將聚3,4-乙撐二氧噻吩原位聚合后覆蓋于細胞肌肉支架表面,以此構(gòu)建人工神經(jīng)通路,該研究喚起了人們對聚3,4-乙撐二氧噻吩材料在醫(yī)學應用方面的廣泛關(guān)注。當前研究著重于發(fā)展能夠用物理性神經(jīng)再生通過損傷區(qū)的改良支架。 導電高分子不僅具有良好的生物相容性,而且能調(diào)節(jié)細胞的多重功能(如細胞的黏附、增殖、遷移和分化、DNA的合成、蛋白質(zhì)的分泌等),在生物醫(yī)學工程領域具有廣泛的應用前景和重要的研究價值。聚3,4-乙撐二氧噻吩是一種不溶于水的聚合物,呈現(xiàn)出優(yōu)異的環(huán)境穩(wěn)定性和高電導率的特性,不容易被氧化,用作生物材料,不僅提供電導性而且支持組織的生長。 殼聚糖是甲殼素脫除分子中C2位上的乙酰基而成,是已知天然多糖中唯-的堿性多糖,具有良好生物相容性和生物降解性,且降解產(chǎn)物一般對人體無毒副作用,在體內(nèi)不積蓄,無免疫原性,還具有抗菌殺菌、抗腫瘤、促進組織修復及止血等生物活性。殼聚糖可以作為醫(yī)用敷料、藥物傳輸系統(tǒng)和組織工程...
【文章頁數(shù)】:84 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號說明
第一章 緒論
1 導電聚合物聚3,4-乙撐二氧噻吩(PEDOT)簡介
1.1 PEDOT的發(fā)展
1.2 PEDOT的合成方法
1.3 PEDOT的陽離子反應聚合動力學
1.4 PEDOT的導電機理
1.5 原位聚合制備PEDOT復合材料的研究進展
1.5.1 有機基材原位聚合制備PEDOT復合材料
1.5.2 乳膠粒子表面原位聚合制備復合材料
1.5.3 無機及金屬基材原位聚合制備復合材料
2 殼聚糖簡介
2.1 殼聚糖概述
2.2 殼聚糖的應用
2.3 殼聚糖的交聯(lián)
2.4 殼聚糖多孔材料的研究進展
3 本課題的提出
4 本課題的主要研究內(nèi)容
第二章 PEDOT的合成及表征
2.1 試驗試劑及儀器
2.1.1 試驗試劑
2.1.2 試驗儀器
2.2 PEDOT的合成
2.2.1 在蒸餾水中聚合
2.2.2 在無水乙醇中聚合
2.2.3 在異丙醇中聚合
2.2.4 在正丁醇中聚合
2.3 PEDOT的表征及電導率的測試
2.3.1 傅里葉紅外(IR)表征
2.3.2 核磁共振譜~1H-NMR表征
2.3.3 掃描電子顯微鏡(SEM)形貌觀察
2.3.4 X射線能譜儀元素分析測試
2.3.5 電導率的測試
2.4 結(jié)果與討論
2.4.1 不同實驗條件對于合成PEDOT的影響
2.4.2 IR表征結(jié)果
2.4.3 ~1H-NMR表征結(jié)果
2.4.4 PEDOT的SEM形貌觀察結(jié)果與討論
2.4.5 PEDOT的元素分析結(jié)果及討論
2.4.6 PEDOT的電導率測試結(jié)果與討論
2.5 本章小結(jié)
第三章 多孔殼聚糖支架的制備及表征
3.1 試驗試劑及儀器
3.1.1 試驗試劑
3.1.2 試驗儀器
3.2 試驗方法
3.2.1 殼聚糖溶液的配制
3.2.2 殼聚糖的交聯(lián)密度
3.2.3 殼聚糖的交聯(lián)
3.2.4 殼聚糖的冷凍干燥
3.3 多孔殼聚糖支架材料的表征
3.3.1 支架材料的掃描電鏡形貌觀察
3.3.2 支架孔隙率的測試
3.3.3 支架材料的吸水率測試
3.3.4 支架材料的力學性能測試
3.4 結(jié)果與討論
3.4.1 殼聚糖支架材料的制備
3.4.2 殼聚糖支架材料的形貌觀察
3.4.3 殼聚糖支架材料的孔隙率結(jié)果與討論
3.4.4 殼聚糖支架材料的吸水率結(jié)果與討論
3.4.5 殼聚糖支架材料的力學性能測結(jié)果與討論
3.5 本章小結(jié)
第四章 PEDOT/殼聚糖導電多孔復合材料的制備及表征
4.1 試驗試劑及儀器
4.1.1 試驗試劑
4.1.2 試驗儀器
4.2 試驗方法
4.3 復合材料的表征
4.3.1 復合材料的SEM形貌觀察
4.3.2 復合材料的X射線能譜儀元素分析測試
4.3.3 復合材料電導率的測試
4.3.4 復合材料PEDOT與殼聚糖界面相容性的測試
4.3.5 復合材料的孔隙率測試
4.3.6 復合材料吸水率的測試
4.3.7 復合材料濕態(tài)條件下力學性能的測試
4.4 結(jié)果與討論
4.4.1 復合材料的SEM形貌觀察結(jié)果與討論
4.4.2 復合材料的元素分析測試結(jié)果與討論
4.4.3 復合材料電導率的測試結(jié)果與討論
4.4.4 復合材料PEDOT與殼聚糖界面相容性的測試結(jié)果與討論
4.4.5 復合材料的孔隙率測試結(jié)果與討論
4.4.6 復合材料的吸水率測試結(jié)果與討論
4.4.7 復合材料的力學性能測試結(jié)果與討論
4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
參考文獻
附錄
附錄1 溫度修正系數(shù)表
附錄2 厚度修正系數(shù)F(W/S)函數(shù)表
附錄3 直徑修正系數(shù)F(S/D)函數(shù)表
致謝
學位論文評閱及答辯情況表
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于聚氨酯的PEDOT核殼分散體的制備及應用[J]. 孫東成,張莎. 化工新型材料. 2010(S1)
[2]甲殼素神經(jīng)導管修復大鼠坐骨神經(jīng)10mm缺損的實驗研究[J]. 焦海山,姚健,任艷玲,王曉冬,楊宇民. 中國生物醫(yī)學工程學報. 2008(04)
[3]京尼平對殼聚糖及明膠的交聯(lián)反應[J]. 姚芳蓮,李學強,于瀟,周玉濤,張宏. 天津大學學報. 2007(12)
[4]甲殼素及殼聚糖在醫(yī)藥領域的應用研究進展[J]. 李潤銘,鄧順周. 食品與藥品. 2007(12)
[5]聚-3,4-乙烯二氧噻吩導電聚合物納米粒子的制備及性能[J]. 楊亞杰,蔣亞東,徐建華,應智花. 高等學;瘜W學報. 2007(09)
[6]甲殼素及其衍生物的來源、性質(zhì)、制備和在醫(yī)學領域中的應用[J]. 蘇開仲. 海峽藥學. 2007(03)
[7]孔隙率對膜吸收過程影響的實驗研究[J]. 高堅,任鐘旗,張澤廷,張衛(wèi)東. 高;瘜W工程學報. 2007(01)
[8]3,4-乙撐二氧噻吩(EDT)及其聚合物(PEDT)的合成與應用[J]. 王升文,鄧建成,易捷,周廣. 化工中間體. 2006(03)
[9]殼聚糖應用近況[J]. 付秀娟. 食品與藥品. 2005(08)
[10]醛交聯(lián)劑對殼聚糖復合膜性能的影響[J]. 陳強,呂偉嬌,張文清,鄧修,金鑫榮. 華東理工大學學報(自然科學版). 2005(03)
本文編號:3706186
【文章頁數(shù)】:84 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號說明
第一章 緒論
1 導電聚合物聚3,4-乙撐二氧噻吩(PEDOT)簡介
1.1 PEDOT的發(fā)展
1.2 PEDOT的合成方法
1.3 PEDOT的陽離子反應聚合動力學
1.4 PEDOT的導電機理
1.5 原位聚合制備PEDOT復合材料的研究進展
1.5.1 有機基材原位聚合制備PEDOT復合材料
1.5.2 乳膠粒子表面原位聚合制備復合材料
1.5.3 無機及金屬基材原位聚合制備復合材料
2 殼聚糖簡介
2.1 殼聚糖概述
2.2 殼聚糖的應用
2.3 殼聚糖的交聯(lián)
2.4 殼聚糖多孔材料的研究進展
3 本課題的提出
4 本課題的主要研究內(nèi)容
第二章 PEDOT的合成及表征
2.1 試驗試劑及儀器
2.1.1 試驗試劑
2.1.2 試驗儀器
2.2 PEDOT的合成
2.2.1 在蒸餾水中聚合
2.2.2 在無水乙醇中聚合
2.2.3 在異丙醇中聚合
2.2.4 在正丁醇中聚合
2.3 PEDOT的表征及電導率的測試
2.3.1 傅里葉紅外(IR)表征
2.3.2 核磁共振譜~1H-NMR表征
2.3.3 掃描電子顯微鏡(SEM)形貌觀察
2.3.4 X射線能譜儀元素分析測試
2.3.5 電導率的測試
2.4 結(jié)果與討論
2.4.1 不同實驗條件對于合成PEDOT的影響
2.4.2 IR表征結(jié)果
2.4.3 ~1H-NMR表征結(jié)果
2.4.4 PEDOT的SEM形貌觀察結(jié)果與討論
2.4.5 PEDOT的元素分析結(jié)果及討論
2.4.6 PEDOT的電導率測試結(jié)果與討論
2.5 本章小結(jié)
第三章 多孔殼聚糖支架的制備及表征
3.1 試驗試劑及儀器
3.1.1 試驗試劑
3.1.2 試驗儀器
3.2 試驗方法
3.2.1 殼聚糖溶液的配制
3.2.2 殼聚糖的交聯(lián)密度
3.2.3 殼聚糖的交聯(lián)
3.2.4 殼聚糖的冷凍干燥
3.3 多孔殼聚糖支架材料的表征
3.3.1 支架材料的掃描電鏡形貌觀察
3.3.2 支架孔隙率的測試
3.3.3 支架材料的吸水率測試
3.3.4 支架材料的力學性能測試
3.4 結(jié)果與討論
3.4.1 殼聚糖支架材料的制備
3.4.2 殼聚糖支架材料的形貌觀察
3.4.3 殼聚糖支架材料的孔隙率結(jié)果與討論
3.4.4 殼聚糖支架材料的吸水率結(jié)果與討論
3.4.5 殼聚糖支架材料的力學性能測結(jié)果與討論
3.5 本章小結(jié)
第四章 PEDOT/殼聚糖導電多孔復合材料的制備及表征
4.1 試驗試劑及儀器
4.1.1 試驗試劑
4.1.2 試驗儀器
4.2 試驗方法
4.3 復合材料的表征
4.3.1 復合材料的SEM形貌觀察
4.3.2 復合材料的X射線能譜儀元素分析測試
4.3.3 復合材料電導率的測試
4.3.4 復合材料PEDOT與殼聚糖界面相容性的測試
4.3.5 復合材料的孔隙率測試
4.3.6 復合材料吸水率的測試
4.3.7 復合材料濕態(tài)條件下力學性能的測試
4.4 結(jié)果與討論
4.4.1 復合材料的SEM形貌觀察結(jié)果與討論
4.4.2 復合材料的元素分析測試結(jié)果與討論
4.4.3 復合材料電導率的測試結(jié)果與討論
4.4.4 復合材料PEDOT與殼聚糖界面相容性的測試結(jié)果與討論
4.4.5 復合材料的孔隙率測試結(jié)果與討論
4.4.6 復合材料的吸水率測試結(jié)果與討論
4.4.7 復合材料的力學性能測試結(jié)果與討論
4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
參考文獻
附錄
附錄1 溫度修正系數(shù)表
附錄2 厚度修正系數(shù)F(W/S)函數(shù)表
附錄3 直徑修正系數(shù)F(S/D)函數(shù)表
致謝
學位論文評閱及答辯情況表
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于聚氨酯的PEDOT核殼分散體的制備及應用[J]. 孫東成,張莎. 化工新型材料. 2010(S1)
[2]甲殼素神經(jīng)導管修復大鼠坐骨神經(jīng)10mm缺損的實驗研究[J]. 焦海山,姚健,任艷玲,王曉冬,楊宇民. 中國生物醫(yī)學工程學報. 2008(04)
[3]京尼平對殼聚糖及明膠的交聯(lián)反應[J]. 姚芳蓮,李學強,于瀟,周玉濤,張宏. 天津大學學報. 2007(12)
[4]甲殼素及殼聚糖在醫(yī)藥領域的應用研究進展[J]. 李潤銘,鄧順周. 食品與藥品. 2007(12)
[5]聚-3,4-乙烯二氧噻吩導電聚合物納米粒子的制備及性能[J]. 楊亞杰,蔣亞東,徐建華,應智花. 高等學;瘜W學報. 2007(09)
[6]甲殼素及其衍生物的來源、性質(zhì)、制備和在醫(yī)學領域中的應用[J]. 蘇開仲. 海峽藥學. 2007(03)
[7]孔隙率對膜吸收過程影響的實驗研究[J]. 高堅,任鐘旗,張澤廷,張衛(wèi)東. 高;瘜W工程學報. 2007(01)
[8]3,4-乙撐二氧噻吩(EDT)及其聚合物(PEDT)的合成與應用[J]. 王升文,鄧建成,易捷,周廣. 化工中間體. 2006(03)
[9]殼聚糖應用近況[J]. 付秀娟. 食品與藥品. 2005(08)
[10]醛交聯(lián)劑對殼聚糖復合膜性能的影響[J]. 陳強,呂偉嬌,張文清,鄧修,金鑫榮. 華東理工大學學報(自然科學版). 2005(03)
本文編號:3706186
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