本文關(guān)鍵詞：殼聚糖基復(fù)合納米纖維膜材料的力學(xué)性能及釋藥行為研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：殼聚糖（CS）具有良好的生物特性，在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。利用靜電紡絲技術(shù)可以制備出高孔隙率、高比表面積且結(jié)構(gòu)與人體細(xì)胞外基質(zhì)（ECM）相似的CS納米纖維材料，此材料作為組織工程支架材料和藥物載體有著良好的應(yīng)用前景。但組織工程支架一般要求材料具備優(yōu)異的力學(xué)性能，藥物載體則需要能夠?qū)崿F(xiàn)對藥物的控制釋放。然而，傳統(tǒng)的CS電紡材料很難符合要求。 首先，在本研究中，通過靜電復(fù)合的方式有望提高納米纖維支架的力學(xué)性能。以CS/GE（CG）體系為聚電解質(zhì)模型，研究表明CG納米纖維復(fù)合膜的儲存模量比純的CS或者GE高出103倍。同時，退火過程能夠促進(jìn)帶有相反電荷聚合物之間的結(jié)合，，因此CG的拉伸模量比退火之間又提高了1.9倍。當(dāng)CS和GE之間的氨基與羧基結(jié)構(gòu)單元比為1:1時，復(fù)合納米纖維膜（CG2）的力學(xué)強(qiáng)度最高。此外，復(fù)合膜還表現(xiàn)出優(yōu)良的溶脹能力。將CG電紡共混膜與澆鑄共混膜進(jìn)行對比，可以得出靜電復(fù)合是提高共混膜力學(xué)性能的主要貢獻(xiàn)因素之一。紅外光譜和差示掃描量熱分析證實復(fù)合過程中CS和GE分子之間發(fā)生了相互作用。因此，靜電復(fù)合是提高納米纖維支架材料的一種有效途徑。力學(xué)性能增強(qiáng)的CS/GE納米纖維膜不僅可以作為創(chuàng)傷修復(fù)材料，在其他領(lǐng)域也有不錯的應(yīng)用前景。 為了利用同軸電紡技術(shù)制備了一種能夠調(diào)控釋放速度的體系，本研究采用PVA-CS作為核-殼結(jié)構(gòu)纖維的殼層。由于它們在水溶液中溶脹性能的差異，通過改變殼層中CS與PVA之間的比例，可以調(diào)節(jié)纖維膜的溶脹能力。掃描電鏡照片顯示同軸電紡膜纖維分布均勻，透射電鏡照片證實纖維具有核-殼結(jié)構(gòu)，且核層分布比較均勻。通過制備一系列殼層PVA與CS不同質(zhì)量比例（100:0,75:25,50:50）的核-殼結(jié)構(gòu)纖維膜進(jìn)行釋藥研究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)CS比例增加時，牛血清白蛋白（BSA）的釋放逐漸變得緩慢。此外，通過進(jìn)一步改變殼層與核層的推速比例（從1.33:1到8:1）能夠更好的控制BSA的釋放。分析釋放曲線發(fā)現(xiàn)，BSA的釋放分為兩步。進(jìn)一步采用Peppas方程對釋放曲線進(jìn)行擬合，結(jié)果顯示同軸電紡膜的釋放過程受到雙重作用的影響：開始階段由于快速溶脹而釋放較快；當(dāng)溶脹平衡后逐漸緩慢擴(kuò)散。
【關(guān)鍵詞】：靜電紡絲 聚電解質(zhì)復(fù)合 殼聚糖 控制釋放
【學(xué)位授予單位】：武漢工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TQ340.6;R318.08
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-12
• 縮寫表12-13
• 第1章 靜電紡絲技術(shù)的研究與發(fā)展概況13-31
• 1.1 前言13-14
• 1.1.1 納米材料13
• 1.1.2 納米纖維13-14
• 1.2 靜電紡絲技術(shù)14-25
• 1.2.1 靜電紡絲方法介紹14-16
• 1.2.2 靜電紡絲的原理16-17
• 1.2.3 靜電紡絲裝置17-18
• 1.2.4 靜電紡絲過程的影響因素18-19
• 1.2.5 靜電紡絲新工藝19-22
• 1.2.6 靜電紡絲在生物醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用22-25
• 1.3 靜電紡絲材料存在的問題25-26
• 1.4 增強(qiáng)靜電紡絲納米纖維強(qiáng)度的重要性及研究現(xiàn)狀26
• 1.5 聚電解質(zhì)和聚電解質(zhì)復(fù)合材料26-28
• 1.6 本研究的主要內(nèi)容28-31
• 1.6.1 主要內(nèi)容（1）28-29
• 1.6.2 主要內(nèi)容（2）29-31
• 第2章 殼聚糖/明膠共混纖維膜的制備及性能研究31-47
• 2.1 前言31
• 2.2 實驗部分31-33
• 2.2.1 試劑31-32
• 2.2.2 儀器與設(shè)備32
• 2.2.3 電紡溶液的制備32-33
• 2.2.4 電紡膜和澆鑄膜的制備33
• 2.3 測試與表征33-35
• 2.3.1 掃描電鏡33
• 2.3.2 紅外光譜分析33
• 2.3.3 差示掃描量熱分析熱分析33-34
• 2.3.4 動態(tài)熱機(jī)械性能分析34
• 2.3.5 退火和拉伸實驗34
• 2.3.6 電紡膜的吸水率34-35
• 2.3.7 BSA 的吸收及體外釋放試驗35
• 2.4 實驗結(jié)果與討論35-46
• 2.4.1 CS、GE 及共混纖維電紡能力及結(jié)構(gòu)特征分析35-36
• 2.4.2 電紡纖維膜的紅外光譜分析36-37
• 2.4.3 差示掃描量熱分析37-38
• 2.4.4 動態(tài)熱機(jī)械性能分析38-41
• 2.4.5 退火和拉伸實驗及分析41-43
• 2.4.6 退火后的紅外光譜分析43-44
• 2.4.7 電紡膜的吸水率44-45
• 2.4.8 BSA 的吸收及體外釋放試驗結(jié)果分析45-46
• 2.5 本章小結(jié)46-47
• 第3章 殼聚糖/聚乙烯醇核-殼結(jié)構(gòu)納米纖維制備及釋藥行為研究47-65
• 3.1 前言47-48
• 3.2 實驗部分48-50
• 3.2.1 試劑48
• 3.2.2 儀器及設(shè)備48-49
• 3.2.3 電紡溶液的制備49
• 3.2.4 PVA/CS 電紡共混膜與同軸電紡膜的制備49-50
• 3.3 測試與表征50-51
• 3.3.1 掃描電鏡50
• 3.3.2 透射電鏡50
• 3.3.3 紅外光譜50
• 3.3.4 電紡膜的溶脹能力50-51
• 3.3.5 BSA 的體外釋放51
• 3.3.6 釋放曲線擬合51
• 3.4 結(jié)果與討論51-62
• 3.4.1 PVA/CS 共混電紡電紡及同軸電紡纖維的結(jié)構(gòu)分析51-54
• 3.4.2 透射電鏡分析54-55
• 3.4.3 紅外光譜分析55
• 3.4.4 溶脹性能分析55-56
• 3.4.5 電紡膜的體外釋放過程分析56-58
• 3.4.6 不同推進(jìn)速度的同軸電紡膜的釋藥行為分析58-59
• 3.4.7 釋藥機(jī)理的研究59-62
• 3.5 本章小結(jié)62-65
• 第4章 全文主要結(jié)論65-67
• 參考文獻(xiàn)67-79
• 攻讀碩士期間已發(fā)表的論文79-81
• 致謝81

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2 張淑敏,劉太奇;納米尼龍絲的制備及性能[J];高分子材料科學(xué)與工程;2005年05期

3 潘志娟;邱芯薇;李春萍;王建民;苗恒云;;靜電紡再生絲素納米纖維:纖維直徑分布與力學(xué)性能(英文)[J];材料科學(xué)與工程學(xué)報;2006年02期

4 劉紅波;潘志娟;王建民;;靜電法紡制尼龍6/66納米纖維紗[J];蘇州大學(xué)學(xué)報(工科版);2007年02期

5 潘勝強(qiáng);劉玲;黃爭鳴;;MWNTs/PU復(fù)合微/納米纖維的形態(tài)及力學(xué)性能[J];復(fù)合材料學(xué)報;2008年03期

6 張志杰;張紅萍;李妮;熊杰;劉冠峰;;PLGA對zein納米纖維膜形貌和力學(xué)性能的調(diào)控[J];浙江理工大學(xué)學(xué)報;2010年03期

7 尹桂波;;靜電紡PA 6納米纖維膜的過濾性能[J];產(chǎn)業(yè)用紡織品;2011年05期

8 ;最新專利[J];紡織科技進(jìn)展;2004年05期

9 ;歐瑞康紐馬格與Elmarco的合作結(jié)碩果[J];合成纖維;2009年05期

10 李永軍,劉春艷,張志穎;包裹定向排列納米氯化銀的二氧化硅納米纖維[J];過程工程學(xué)報;2002年04期

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1 李從舉;汪濱;黃博能;;面向GHz寬頻帶吸波的稀土摻雜納米纖維的制備與研究[A];“力恒杯”第11屆功能性紡織品、納米技術(shù)應(yīng)用及低碳紡織研討會論文集[C];2011年

2 王兆杰;李振宇;王策;;TiO_xN_y和TiN納米纖維的制備及光催化性能研究[A];中國化學(xué)會第28屆學(xué)術(shù)年會第4分會場摘要集[C];2012年

3 蘇艷;莫秀梅;;負(fù)載地塞米松和骨形成蛋白的P(LLA-CL)-膠原蛋白納米纖維用于骨組織再生[A];2011年第十一屆上海地區(qū)醫(yī)用生物材料研討會——生物材料與再生醫(yī)學(xué)進(jìn)展論文摘要匯編[C];2011年

4 徐翔;林元華;;靜電紡絲制備BiFeO3納米纖維及其磁性能研究[A];2011中國材料研討會論文摘要集[C];2011年

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8 陳影聲;陳巧平;謝鴻芳;陳震;陳強(qiáng);陳曉;鄭曦;陳日耀;;NiO-TiO_2納米纖維的制備和光催化行為研究[A];2010中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集(第三卷)[C];2010年

9 莫秀梅;;靜電紡納米纖維仿生細(xì)胞外基質(zhì)用于皮膚和神經(jīng)的再生[A];生物材料與再生醫(yī)學(xué)的現(xiàn)狀與未來——2010年第十屆上海地區(qū)醫(yī)用生物材料研討會論文摘要匯編[C];2010年

10 李俊壽;王雙喜;;無機(jī)非金屬納米纖維研究的新進(jìn)展[A];納米材料和技術(shù)應(yīng)用進(jìn)展——全國第三屆納米材料和技術(shù)應(yīng)用會議論文集（下卷）[C];2003年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 菲晏;以色列用牛血清蛋白生產(chǎn)納米纖維[N];中國紡織報;2008年

2 記者 董山峰;我納米纖維科技及產(chǎn)業(yè)正在突圍[N];光明日報;2011年

3 記者 鄭曉春;以用牛血清蛋白生產(chǎn)納米纖維[N];科技日報;2008年

4 ;能發(fā)光的有機(jī)納米纖維問世[N];今日信息報;2003年

5 ;日本開發(fā)出可高倍活性納米纖維技術(shù)[N];今日信息報;2003年

6 陳如;納米纖維素膠體走向產(chǎn)業(yè)化[N];中國化工報;2003年

7 邰舉;韓國批量生產(chǎn)納米纖維[N];科技日報;2005年

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本文編號：395874