新型交替嵌段聚氨酯与无规嵌段聚氨酯的合成、表征及生物相容性研究

摘要

本文讨论主要分两个方面。
　　第一,主要讨论以1,6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI)作为封端剂合成HDI封端的聚异丙二醇-聚乙二醇-聚异丙二醇(PPG-PEG-PPG-diisocyanntate),与聚3-羟基丁酸-4-羟基丁酸酯(P3/4HB)聚合成为新型交替嵌段聚氨酯,简称为PU3/4HB-alt-PPG-PEG-PPG.。利用核磁共振仪(1HNMR)对合成聚氨酯材料进行了结构表征。利用凝胶渗透色谱仪(GPC)进行了分子量和分子量分布的表征。利用示差扫描量热仪和热失重分析仪进行了热性能的表征。利用接触角分析仪分析材料表面的亲水情况。通过血小板贴附实验证明,血小板在原材料P3/4HB生长良好,而PU3/4HB-alt-PPG-PEG-PPG薄膜不利于血小板贴附,甚至部分PU3/4HB-alt-PPG-PEG-PPG表面没有血小板贴附,具有很好的血液相容性。通过L929成纤维细胞和兔子血管平滑肌细胞的培养和生物活力检测,PU3/4HB-alt-PPG-PEG-PPG均不利这两种细胞的生长,是一种生物惰性材料。
　　第二,主要讨论基于聚3-羟基丁酸-4-羟基丁酸酯(P3/4HB)或聚己内酯(PCL)和聚乙二醇(PEG)合成交替嵌段聚氨酯和无规嵌段聚氨酯及其比较。利用1HNMR、GPC、DSC、TGA、SEM、接触角分析仪、酶标仪等分别对材料的结构、热性能、表面的亲疏水性、血液相容性和细胞相容性进行了研究。DSC证明,由于交替系列具有良好的结构规整性,材料具有更高的结晶度。接触角分析证明,交替系列材料表面具有更好的亲水性和更高的表面自由能。血小板贴附实验证明,亲水链段PEG的引入提高材料的亲水性,大大减少了血小板的粘附,而且交替系列的血液相容性优于无规系列。通过L929成纤维细胞、兔子血管平滑肌细胞和小鼠神经胶质细胞的培养和活力测试,证明交替系列更有利于细胞生长和繁殖。

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重要缩写词对照表

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第一章 绪论

1.1 可生物降解材料的简介

1.2 聚羟基脂肪酸酯（PHAs）概述

1.3 PHAs的改性

1.4 PHAs的应用

1.5 PHAs嵌段共聚物的研究进展

1.6 医用聚氨酯材料的研究进展

1.7 抗凝血材料的研究进展

1.8 论文的研究目的及创新性

第二章 材料及实验方法

2.1 实验材料

2.2 实验方法

2.3 检测方法

2.4 生物相容性测试

第三章 P3/4HB-alt-PPG-PEG-PPG聚氨酯的合成、表征及其生物相容性

3.1 预聚体的制备

3.2 P3/4HB-alt-PPG-PEG-PPG聚氨酯的合成

3.3 P3/4HB-alt-PPG-PEG-PPG聚氨酯的结构表征

3.4 热力学性能讨论

3.5 表面形貌讨论

3.6 P3/4HB-alt-PPG-PEG-PPG聚氨酯薄膜的血液相容性的研究

3.7 P3/4HB-alt-PPG-PEG-PPG聚氨酯薄膜的细胞相容性研究

第四章 交替与无规嵌段聚氨酯的合成、结构、性能

和生物相容性的比较

4.1 预聚体的制备

4.2 交替与无规嵌段聚氨酯的合成

4.3 材料的结构表征

4.4 热性能的讨论

4.5表面形貌讨论

第五章 结束语

参考文献

个人简历及发表论文

致谢