改性海藻酸钠凝胶的制备及性能研究.pdf.pdf

江南大学
硕士学位论文
改性海藻酸钠凝胶的制备及性能研究
姓名:李志勇
申请学位级别:硕士
专业:材料学
指导教师:倪才华
20080601
摘要海藻酸钠是由褐藻中获得的一种天然线性多糖,由狣一甘露糖醛酸蚎为原料,做了以下几方面的研究工作: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粘度增加,交联剂,制备钙离子交联氧化海藻酸钠凝胶,使其既保持一定的力学性能,又具有良好古罗糖醛酸钩伞W魑R恢痔烊桓叻肿硬牧希T逅崮凭哂辛己玫纳锵嗳菪裕料丰富、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。将海藻酸钠氧化后与十二胺反应将其进行疏水改性,对改性后聚合物结构进行了表征,研究了聚合物在水溶液及盐溶液中的粘度变化;将聚合物分散于/。的混合溶液中制备成凝胶微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。海藻酸钠凝胶用于组织工程时通常认为凝胶降解缓慢,且降解产物相对分子量过大,不易排出体外,因此其应用受到一定限制。在氧化海藻酸钠的基础上,以氯化钙为的降解性能。以乙二胺为交联剂制备共价交联海藻酸钠凝胶,重点研究了共价交联凝胶性能的影响因素,并与离子交联凝胶做了性能对比。对比两种凝胶的理化性能,对下一步更合理的使用海藻酸钠凝胶于组织工程、药物缓释系统和三维细胞培养系统有很好的理论指导意义。关键词:海藻酸钠,组织工程材料,力学性能,降解,药物释放摘要
:..猯甌,琣,琤瑃瑆琩珼.,琭.,.琒瑃,,,
,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含本人为获得江南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签本学位论文作者完全了解江南大学有关保留、使用学位论文的规定:江南大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅,可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文,并且本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。期:.:名:日
,由于其亲水特性和生物相容性,水凝胶引起了生物材料科学界的浓厚兴趣。.旱慕峁褂胩匦性液体的机体组织极其相似,柔软、湿润的表面以及与组织的亲和大大减少了刺激性。级结合水。随后凝胶网络开始溶胀,疏水基团也参与了与水分子的相互作用,这部分水在渗透驱动力下,网络开始吸收多余的水分。这些附加的溶胀力与共价交联或物理交联竞争,导致弹性网络收缩力的产生,由此水凝胶会达到一个平衡溶胀度且仍保持其形态。溶胀后,凝胶将以一定的速率开始降解或溶解。寡核苷酸、;⑽O赴挠Q渌鸵约跋赴鲁麓徊锏呐懦鎏峁┝己玫拇通道;⑷菀子孟赴掣脚涮逍奘危、能够实现原位注射;⑼ǔ>哂辛己玫纳自从年蚅制备出聚谆┧羟基乙酯水凝年蚐成功地将海藻酸钙微囊应用于细胞包载。年代后期与合作者们将天然聚合物如胶原和鲨鱼软骨细胞固定在水凝胶上,作为皮肤烧伤敷料。最近,组织工程将水凝胶引入到新的应用领域,最为组织和机体修复再生的基质材料使用。水凝胶材料以其含水量高、柔软、具有橡胶般的粘稠性和良好的生物相容性广泛应用于农林、园艺、工业、纺织、医药、医疗、人工器官、生理、卫生、石油化工、建材、环保、食品、日用品、化妆品等方面。因它所带来的巨大经济效益和社会效益,所以世界各地对水凝胶的研究、开发、应用和生产呈现一派欣欣向荣的景象。水凝胶的开发还带动了相关学科如医学、生物工程学、水土学、生命科学等的发展。水凝胶是一种具有亲水基团,能被水溶胀但不溶于水的聚合物Ⅲ。其亲水性来源于结构中的亲水性基团,当亲水性聚合物网络吸收大量的水分子溶胀后形成水凝胶,水含量可以是凝胶干重的几十倍,有时甚至达到凝胶干重的几千倍。水凝胶中的水可使溶于其中的物质以及低相对分子质量物质从其间渗透扩散,具有膜的特性,因此凝胶中水的特性将决定整个水凝胶对营养物质的传输和细胞代谢产物的排出能力陋R话闳衔#凝胶聚合物具有良好的生物相容性,原因就在于该聚合物大量吸收水分的特性,大量吸收的水分充斥于聚合物网络中,使整个材料具备了一种流体的性质,这与充盈有大量水当干凝胶开始吸水时,首先进入基体的水分子水化极性最强的亲水性基团,成为初称为疏水性结合水或二次结合水。初级结合水和二次结合水通常总称为结合水。接着,在离子、极性和亲水性基团被结合水饱和后,网络吸收的多余溶胀水被称为自由水,它填充于网络链间的空