海藻酸钠疏水改性水凝胶的制备及性能研究

论文摘要

海藻酸钠是由褐藻中获得的一种天然线性多糖,由-D-甘露糖醛酸（M）和-L-古罗糖醛酸（G）构成。作为一种天然高分子材料,海藻酸钠具有良好的生物相容性,原料丰富、易得且价格低廉,广泛应用于组织工程及载药释药等领域。本论文以海藻酸钠为原料,做了以下几方面的研究工作:海藻酸钠亲水性太强,对疏水性药物负载量不高,容易发生突释。本工作将海藻酸钠交联后与聚己内酯形成疏水改性水凝胶,对其进行疏水改性,对改性后聚合物的性能进行了研究。根据该水凝胶在去离子水及模拟胃液,模拟肠液中的溶胀度的变化,研究了水凝胶的各种物理性质以及溶胀动力学;将水凝胶分散于NaCl/CaCl2的混合溶液中制备成凝胶微球,对药物布洛芬进行了包埋释放实验。结果表明,疏水改性后的海藻酸钠亲水性降低,其凝胶微球对药物布洛芬负载量提高,具有较好的缓释作用。用同样的方法制备了海藻酸钠与聚乳酸疏水改性水凝胶,研究了各种因素对水凝胶药物释放的影响,以及水凝胶的溶胀动力学,该方法条件温和,整个过程无毒无污染,产物可以在适宜条件下完全降解,节省大量能源,符合当前的可持续发展原则。对下一步更合理的使用海藻酸钠凝胶于组织工程、药物缓释系统等领域有很好的应用前景。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 水凝胶
• 1.1.1 水凝胶概述
• 1.1.2 水凝胶的结构与特性
• 1.1.3 水凝胶的制备
• 1.1.4 水凝胶的应用领域
• 1.1.5 水凝胶的研究热点
• 1.2 海藻酸盐
• 1.2.1 海藻酸盐化学成分和结构
• 1.2.2 海藻酸盐的结构表征
• 1.2.3 离子交联
• 1.2.4 化学交联
• 1.2.5 影响海藻酸盐凝胶的因素
• 1.2.6 海藻酸盐的特性和应用
• 1.2.7 海藻酸盐互穿网络水凝胶的膨胀机理
• 1.2.8 海藻酸盐研究进展
• 1.3 本论文的研究内容
• 第二章 海藻酸钠/聚己内酯疏水改性水凝胶的制备及释药性能研究
• 2.1 引言
• 2.2 材料与方法
• 2.2.1 主要试剂及仪器
• 2.2.2 聚己内酯的制备
• 2.2.3 海藻酸钠/聚己内酯疏水改性水凝胶的制备
• 2.2.4 海藻酸钠/聚己内酯疏水改性水凝胶在不同pH 值下的溶胀度
• 2.2.5 海藻酸钠/聚己内酯疏水改性水凝胶载药胶囊的制备
• 2.2.6 海藻酸钠/聚己内酯疏水改性水凝胶药物包埋率测定
• 2.2.7 布洛芬曲线测定
• 2.2.8 水凝胶扫描电镜观察
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 海藻酸钠的交联机理
• 2.3.2 海藻酸钠/聚己内酯疏水改性水凝胶溶胀度测定
• 2.3.3 海藻酸钠/聚己内酯疏水改性水凝胶药物包埋率测定
• 2.3.4 PCL 含量不同的水凝胶的药物释放曲线
• 2.3.5 PCL 分子量不同的水凝胶样品对药物释放的影响
• 2.3.6 水凝胶基本物理性质测定
• 2.3.7 水凝胶形态的扫描电镜观察
• 2.4 本章小节
• 第三章 海藻酸钠/聚乳酸疏水改性水凝胶的制备及性能研究
• 3.1 引言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 主要原料与仪器设备
• 3.2.2 聚乳酸的制备
• 3.2.3 海藻酸钠/聚乳酸疏水改性水凝胶的制备
• 3.2.4 水凝胶在不同pH 值环境中溶胀度的测定
• 3.2.5 布洛芬载药率与包埋率的测定
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 海藻酸钠水凝胶的溶胀度
• 3.3.2 海藻酸钠/聚乳酸疏水改性水凝胶的外观
• 3.3.3 海藻酸钠/聚乳酸疏水改性水凝胶的红外表征
• 3.3.4 疏水改性水凝胶的载药率与药物包埋率测定
• 3.3.5 疏水改性水凝胶在不同缓冲溶液中的药物释放效果
• 3.4 本章小结
• 第四章 疏水改性水凝胶的溶胀动力学研究
• 4.1 引言
• 4.2 实验材料与方法
• 4.2.1 实验仪器和药品
• 4.2.2 海藻酸钠/聚乳酸疏水改性水凝胶的溶胀动力学研究
• 4.2.3 海藻酸钠/聚乳酸疏水改性水凝胶溶胀度影响因素
• 4.2.4 海藻酸钠/聚乳酸疏水改性水凝胶释药的影响因素
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 溶胀动力学研究
• 4.3.2 水凝胶溶胀度影响因素分析
• 4.3.3 水凝胶药物释放的影响因素
• 4.4 本章小结
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文