官能化聚碳酸酯的合成与修饰

论文摘要

随着药物控释和组织工程技术的发展,生物可降解材料得到迅速发展,其应用范围涉及到几乎所有非永久性的植入装置,包括药物控释载体、手术缝线、骨折固定装置、修复材料、人工皮肤、手术防粘连膜及组织和细胞工程等。其中功能化的脂肪族聚碳酸酯是一种重要的生物可降解材料,具有良好的生物相容性和可加工性,功能化的脂肪族聚碳酸酯往往是通过官能化的聚碳酸酯的官能团修饰引入功能基团来满足生物医用领域的不同需要。本文首先合成了含有溴官能团的环碳酸酯单体,5,5-二溴甲基三亚甲基环碳酸酯（DBTC）,在辛酸亚锡的催化下,与e-已内酯（CL）共聚,制备了poly（DBTC-co-CL）共聚酯。通过poly（DBTC-co-CL）与叠氮化钠的亲核取代反应,合成了含有叠氮官能团的poly（DATC-co-CL）共聚物,与炔基修饰PEG进行点击化学反应,得到两亲性聚合物分子刷。研究了两亲性聚合物分子刷在水中的自组装行为。poly（DBTC-co-CL）与三甲胺,N,N-二甲基丁胺,N,N-二甲基十二胺等叔胺化合物在碘化钾的催化下进行季胺化反应,合成了一系列可降解季胺化共聚酯,研究了这类聚合物作为抗菌材料对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的杀菌性能。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 生物可降解脂肪族聚碳酸酯的合成
• 1.2.1 脂肪族环碳酸酯的合成
• 1.2.1.1 五元环碳酸酯单体的合成
• 1.2.1.2 六元环碳酸酯单体的合成
• 1.2.1.3 大环碳酸酯单体的合成
• 1.2.2 脂肪族环碳酸酯单体的聚合
• 1.2.2.1 五元环碳酸酯的开环聚合
• 1.2.2.2 六元环碳酸酯单体的开环聚合
• 1.2.2.2.1 阳离子开环聚合
• 1.2.2.2.2 阴离子开环聚合
• 1.2.2.2.3 配位聚合
• 1.2.2.2.4 酶促聚合
• 1.2.2.3 大环碳酸酯的开环聚合
• 1.2.3 功能化脂肪族聚碳酸酯的研究
• 1.2.3.1 脂肪族环碳酸酯共聚物
• 1.2.3.2 官能化脂肪族聚碳酸酯的合成及其应用
• 1.3 课题的提出和创新点
• 第二章 实验部分
• 2.1 原料与试剂
• 2.2 原料和试剂的精制
• 2.3 仪器与表征方法
• 2.4 实验操作
• 2.4.1 两亲性聚合物分子刷的合成（Scheme 2.1）
• 2.4.2 季胺化的阳离子可降解聚酯抗菌材料的合成（Scheme 2.2）
• 第三章 两亲性可降解聚合物分子刷的合成及性能表征
• 3.1 前言
• 3.2 两亲性聚合物刷的合成与表征
• 3.2.1 DBTC单体的合成及共聚合
• 3.2.2 含有叠氮官能团的poly（DATC-co-CL）的合成及表征
• 3.2.3 poly（DATC-co-CL）和mPEG-C=CH"Click"反应合成两亲性聚合物刷
• 3.3 两亲性聚合物刷poly（DTC-co-CL）-g-PEG在水溶液中的自组装
• 3.3.1 两亲性聚合物刷poly（DTC-co-CL）-g-PEG胶束的制备
• 3.3.2 两亲性聚合物刷poly（DTC-co-CL）-g-PEG在水溶液中的自组装行为
• 3.3 本章小结
• 第四章 季胺盐型可降解聚酯抗菌材料的合成及测试
• 4.1 前言
• 4.2 实验测试
• 4.2.1 荧光的测定
• 4.2.2 接触角的测定
• 4.2.3 季胺化抗菌材料的抗菌性测试
• 4.2.3.1 LB培养基
• 4.2.3.2 菌液的准备
• 4.2.3.3 抗菌性测试操作
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 季胺化可降解抗菌材料的合成及表征
• 4.3.2 抗菌性测试
• 4.4 本章小结
• 参考文献
• 附录:硕士期间发表与待发表的论文