聚富马酸丙二醇酯的合成及其特性的研究

论文摘要

聚富马酸丙二醇酯（PPF）是一种不饱和线性聚酯,PPF结构上不饱和双键的存在使得其能发生原位交联。因此能将它作为骨水泥,骨细胞支架,用于骨组织的再生与重建,也可将其用作药物载体。通过改变PPF的一些性能参数,例如PPF的分子量、PPF与交联剂的交联程度,可以得到不同性能的PPF基复合材料,以用于不同条件下的骨修复。另外,生物活性陶瓷β-TCP的掺杂,能增强材料的机械性能,同时提高骨传导性。实验中,采用富马酰氯和1,2-丙二醇两步法合成聚富马酸丙二醇酯。先用富马酰氯和1,2-丙二醇制得富马酸二丙二醇酯（PFP）低聚物,然后通过PFP自身的酯交换反应得到聚富马酸丙二醇酯（PPF）。讨论了合成的工艺条件对产物结构及性能的影响。实验中采用BPO为引发剂,使PPF和N-乙烯基吡咯烷酮发生交联反应,同时在反应体系中加入β-TCP可得到力学性能较好的骨水泥。初步研究了PPF交联体系的凝胶和降解特性。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 文献综述
• 1.1 前言
• 1.2 天然骨
• 1.2.1 天然骨的结构
• 1.2.2 天然骨的生长和自我修复机理
• 1.3 骨修复材料的作用机理
• 1.4 骨修复及骨替代材料
• 1.5 组织工程与骨组织工程的原理及方法
• 1.6 骨组织工程细胞外基质材料应具备的条件
• 1.7 组织工程相关材料
• 1.7.1 磷酸三钙生物活性陶瓷
• 1.7.2 人工合成可降解聚合物在骨组织工程中的应用
• 1.7.3 聚富马酸丙二醇酯
• 1.7.4 人工合成可降解聚合物用作骨组织工程细胞外基质材料的前景与展望
• 第二章 研究课题的设想
• 第三章 聚富马酸丙二醇酯的制备及其性能研究
• 3.1 前言
• 3.2 实验仪器及原料
• 3.2.1 实验仪器
• 3.2.2 实验原料
• 3.3 实验过程
• 3.3.1 合成PPF
• 3.3.2 PPF 交联实验
• 3.3.3 PPF/N-VP 交联体系的降解
• 3.4 聚合物的分析方法
• 3.4.1 傅立叶红外光谱分析FTIR
• 1-NMR'>3.4.2 核磁共振H¹-NMR
• 3.4.3 高效凝胶渗透色谱GPC
• 3.4.4 薄层层析色谱TLC
• 3.4.5 柱色谱
• 3.4.6 高效液相色谱
• 3.4.7 力学性能表征
• 3.4.8 凝胶点的表征
• 3.4.9 交联过程中最高温度的表征
• 3.5 结果与讨论
• 3.5.1 对两种合成PPF 方案的对比分析
• 3.5.2 对富马酰氯和1,2-丙二醇合成PPF 工艺条件的分析
• 3.5.3 聚合物的结构与表征
• 3.5.4 聚合物的性能表征
• 3.5.5 结论
• 参考文献
• 发表文章
• 致谢