脂肪族聚酯弹性体的制备及性能研究

论文摘要

本文介绍了一种以癸二酸,乙二醇和甘油为原料合成新型可降解脂肪族聚酯的方法。我们利用红外光谱（IR）、光电子能谱（XPS）、示差扫描量热法（DSC）、X射线衍射（XRD）,扫描电镜（SEM）和动态接触角测试等方法对聚酯的性质进行了研究。结果显示,产物表现出典型的高弹性,具有良好的亲水性,接触角55-65°。随着原料中癸二酸/乙二醇的比值增加,聚酯的交联度增加,产物的弹性模量呈增加趋势,微观结构由局部有序向无序转变。通过降解失重试验对聚酯的降解性能进行了测试。结果显示,产物具有良好的生物降解能力,在去离子水中降解缓慢,在37oC下在含猪胰脂肪酶的磷酸缓冲溶液里72h失重率在6.1-14.4%之间。随着原料中癸二酸/乙二醇的比值增加,弹性体的降解能力有增强的趋势。使用琼脂覆盖法对聚酯的细胞毒性进行了评价,结果显示产物无细胞毒性;使用MTT试验法通过L929小鼠成纤维细胞对聚酯的细胞相容性进行了评估,结果显示聚酯材料对细胞生长的影响很小,基本符合生物体应用的要求。用明胶通过截留法来对脂肪族聚酯进行表面改性。结果显示,明胶分子被固定在弹性体表面后,聚酯表面亲水性增强,接触角下降了15-20°。

论文目录

• 第一章 前言
• 1.1 引言
• 1.2 生物医用弹性体的国内外研究现状
• 1.2.1 弹性蛋白
• 1.2.2 水凝胶
• 1.2.3 脂肪族聚酯
• 1.3 脂肪聚酯的降解性能
• 1.3.1 水解和酶解
• 1.3.2 光降解
• 1.3.3 其他降解方式
• 1.4 脂肪族聚酯应用
• 1.4.1 卫生医药方面
• 1.4.2 农业方面
• 1.4.3 生物降解塑料与纤维
• 1.4.4 其他应用
• 1.5 脂肪族聚酯的表面改性
• 1.5.1 物理吸附
• 1.5.2 表面化学接枝
• 1.5.3 高能辐射法
• 1.5.4 光化学法
• 1.5.5 低温等离子体
• 1.5.6 固定生物大分子
• 1.6 基本的设计思想
• 1.7 本课题研究内容及研究方法
• 第二章 聚酯的合成,表征和降解性能研究
• 2.1 引言
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 试验药品
• 2.2.2 交联聚酯的合成
• 2.2.3 聚酯的性能测试
• 2.2.4 聚酯的降解
• 2.2.5 聚酯的降解测试
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 聚酯的交联度分析
• 2.3.2 红外光谱分析
• 2.3.3 预聚体和聚酯的XPS 分析
• 2.3.4 产物的热性能分析
• 2.3.5 产物的压缩性能分析
• 2.3.6 动态接触角分析
• 2.3.7 降解失重分析
• 2.3.8 SEM 分析
• 2.3.9 降解前后样品的XPS分析
• 2.4 小结
• 第三章 弹性体的生物毒性和相容性试验
• 3.1 引言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 试验药品
• 3.2.2 琼脂覆盖法
• 3.2.3 MTT 法
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 琼脂覆盖法
• 3.3.2 MTT 法
• 3.4 小结
• 第四章 聚酯的表面改性
• 4.1 引言
• 4.2 实验部分
• 4.2.1 试验药品
• 4.2.2 弹性体的改性
• 4.2.3 改性样品的XPS 光电子能谱测试
• 4.2.4 改性样品的动态接触角测试
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 改性样品的XPS光电子能谱分析
• 4.3.2 改性样品的动态接触角测试分析
• 4.4 小结
• 全文结论
• 参考文献
• 发表论文和科研情况说明
• 致谢