聚乳酸纳米纤维复合支架的制备与表征

利用溶液共混法以及冷冻干燥法制备了多孔碳纤维/聚乳酸/壳聚糖(cf/pla/cs)三元复合生物材料,通过扫描电子显微镜(sem)观察了其表面形貌特征,并对其细胞相容性进行了评价。实验结果表明,利用上述复合方法制备的三维多孔材料的孔径为20~500μm,孔分布均匀,孔与孔之间相互连通;碳纤维的分散、冷冻干燥温度对材料结构影响较大,随冷冻温度的降低,支架的孔隙变小、变规则,内部结构趋向均一,孔隙率有所降低;该材料与细胞具有较好的相容性,符合组织支架材料的基本要求。

报道了在多壁碳纳米管(mwnts)表面修饰聚丙烯酸(分子量为500~1000)作为亲水层,改善纳米管在水溶液中的溶解性,减少碳管自身团聚,顺利实现碳纳米管表面化学镀铜。同时也考察了温度、时间、搅拌速度等因素对镀层的影响,确定中性条件在碳纳米管表面镀铜的最佳条件。

骨组织工程是修复骨缺损最有前途的方法,寻找理想的支架材料是目前骨组织工程研究的热点之一。近年来采用仿生学原理制备的增强型纳米羟基磷灰石聚乳酸复合支架材料因具有良好的生物相容性和生物降解性而广泛研究。该文就纳米羟基磷灰石-聚乳酸复合支架材料的制备、力学性能及影响因素、与骨髓间充质干细胞复合构建组织工程化骨、与骨形态发生蛋白复合构建活性人工骨的成骨性能研究现状作一简要综述。

POE增韧聚乳酸复合材料的研究

以十六烷基三甲基溴化铵(ctab)为有机改性剂处理钠基蒙脱土(na-mmt),制备了有机蒙脱土(ctab-mmt),再以ctab-mmt为插层剂,通过熔融挤出制备了聚己内酯(pcl)/ctab-mmt纳米复合材料。采用sem和xrd对mmt和纳米复合材料的结构进行了表征,并测试了纳米复合材料的力学性能。结果表明:ctab-mmt的片层结构比na-mmt连续性更好,片层间距由原来的1.51nm增加到1.95～3.32nm;ctab-mmt在pcl基体中分散更均匀;与纯pcl相比,pcl/ctab-mmt纳米复合材料的拉伸强度提高了10.2%,而弯曲强度提高了19.5%。

研究利用造孔剂法制备高度贯通的多孔羟基磷灰石(ha)支架,孔隙率约为78%,并利用聚己内酯(pcl)分别复合纳米ha(nha)或微纳米生物玻璃(nbg)粉末对其进行涂覆改性,粉末的添加量均为10%~40%(质量分数)。4种类型支架分别记为ha、pcl/ha、nha-pcl/ha和nbg-pcl/ha。实验结果发现,nha-pcl/ha和nbg-pcl/ha复合支架最大抗压强度分别为1.41~1.98mpa和1.35~1.78mpa。4类支架矿化实验显示,浸泡21d后nbg-pcl/ha表面促进生成较多的磷灰石矿化物;细胞实验结果显示细胞在4类支架上均生长良好,说明支架具有良好的生物相容性。支架在实验犬背部肌肉组织内植入2个月的组织学检测显示,4种支架内均有新骨形成,尤其是nha-pcl/ha和nbg-pcl/ha孔内有更多的新生骨组织,说明这两种支架表面复合涂层中的生物活性纳米颗粒对诱导新骨生成具有积极的促进作用。

采用经典的st觟ber法在常温下制备纳米级硅溶胶,用3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷对其改性。在阴离子乳化剂和非离子乳化剂共同存在下,通过乳液聚合制备了硅溶胶/含氟聚丙烯酸酯复合乳液。表征了乳胶粒形貌,测试了共聚物组成及性能、乳液稳定性和乳胶膜性能。结果表明:乳胶粒有明显的核壳结构,乳液有良好的储存稳定性、稀释稳定性、高温和低温稳定性;硅溶胶/含氟聚丙烯酸酯复合乳胶膜吸水率达12.50%,对水的接触角为93.5°;复合物的热稳定性高于普通聚丙烯酸酯共聚物和含氟聚丙烯酸酯共聚物。

为改善二氧化硅(sio2)纳米粒子与聚合物基体间的亲和性,使sio2表面功能化,将硅烷偶联剂kh-570引入c=c基团,采用乳液聚合方法在纳米sio2粒子表面接枝苯乙烯(st)单体,实现了纳米二氧化硅表面的聚苯乙烯(ps)高分子包覆改性,制备了具有核/壳结构的sio2-ps复合纳米粒子,产物的单体转化率和接枝效率在80%以上.研究了二氧化硅含量和偶联剂用量对聚合反应的单体转化率和接枝效率的影响,探讨了偶联剂的作用机理,利用ft-ir、tem、tg对sio2-ps复合粒子的表面结构进行了表征.结果表明,复合粒子具有明显的核壳结构,壳层厚度在20nm左右,乳液聚合过程可有效使二氧化硅的团聚体剥离呈纳米级颗粒.

将聚乳(酸pla)接枝到硅灰石粒子表面进行改性,制备了pla-g-硅灰石/pla复合材料,考察了复合材料的微观结构、力学性能和降解性能。结果表明:pla-g-硅灰石提高了无机粒子与pla基体的相容性,并使无机粒子在基体中的分散更加均匀;与硅灰石/pla复合材料相比,pla-g-硅灰石/pla复合材料的拉伸性能和弯曲性能增强降,解速度减慢并,且在降解过程中保持了较好的力学性能。

本文采用竹纤维作为增强材料,聚乳酸作为基体,混合编织了两种衬经衬纬针织物,根据聚乳酸熔点较低的特点,利用热压复合制备形成竹原纤维/聚乳酸复合材料。此复合材料在自然环境下能够降解为绿色环保型复合材料。在复合材料的应用中,应用设计是必不可少的,而拉伸试验的目的恰是为此。在万能强力机上通过对复合材料的拉伸性能测试分析发现,复合材料板材的纵向拉伸性能好于横向和斜向,同时12根针织线圈捆绑纱形成的复合材料板材拉伸性能明显好于6根捆绑纱形成的板材,而且竹原纤维/聚乳酸复合材料板材的断裂为韧性断裂。

以膨胀珍珠岩为载体，采用低温水解工艺制备了负载型纳米-tio2／膨胀珍珠岩复合光催化材料。应用xrd、sem、tem、eds等现代测试手段对复合材料的结构和性能进行了表征，并在表征和分析基础上从微观上探讨了复合粉体材料的制备机理。结果表明，纳米tio2能均匀负载于膨胀珍珠岩载体颗粒表面，大小约为8nm；复合材料对罗丹明b的降解率达95％以上。

，高长有，封麟先，沈家骢 （浙江大学高分子系，杭州!"##$%） 摘要：综述了生物活性因子固定化的聚乳酸&聚氨基酸衍生物共聚物和通过亲&疏水性设计的众多聚 乳酸&聚氧化乙烯（’()&’*+）共聚物的研究进展。展现了其在组织工程材料，药物控释体系和其他生物医 用材料中的广泛应用前景。 关键词：聚乳酸及其共聚物；生物相容性；组织工程；药物控制释放 中图分类号：+,!文献标识码：)文章编号："##-&.!/%（$##"）#0&#0--&#/ 由于在修复，重组和再造动物组织上的巨大应用前景，组织工程的研究已成为现代生物医用工程技 术中最为活跃的研究之一。分子生物学、细胞生物学、材料科学，特别是高分子科学的发展，为采用聚合 物骨架材料和细胞杂化系统在体外或体内诱导活细胞的生长分化，构建动物组织提供了十分有效的途 径

以樟脑磺酸(csa)为掺杂剂、过硫酸铵为氧化剂,在水溶液体系中通过苯胺原位聚合制得直径为300～600nm的聚苯胺纳米矩形管,其导电率为0.1～1s/cm。通过扫描电镜(sem)和透射电镜(tem)对产物的形貌进行表征,发现n(csa)/n(ani)将影响产物的形貌。利用傅立叶红外光谱(ft-ir)和紫外-可见光谱(uv-vis)对聚苯胺分子结构进行表征,发现产物是质子化掺杂的聚苯胺。通过x射线衍射(xrd)分析发现,聚苯胺纳米矩形管比纤维结构具有更好的分子链排列规整性。

为解决sio2气凝胶质脆的难题,以正硅酸乙酯为硅源,采用溶胶-凝胶法和超临界干燥工艺制备了硅酸铝纤维增强纳米孔超级绝热材料,容重为74～189kg.m-3,并采用瞬时热带法和bet法分别测试了样品的热导率和孔径分布。结果表明,常温常压热导率为25.3～30.5mw.(m.k)-1,103kg.m-3典型样品723k时的热导率为93.78mw.(m.k)-1,孔径主要集中在10～20nm,并且与sio2气凝胶相比具有一定的强度,因而可用于工程实际,必将拥有广阔的应用前景。

为深入研究磷酸钙骨水泥(cpc)/聚乳酸-聚羟基乙酸(plga)生物复合材料的制备工艺及性能,也为临床应用提供理论依据,实验制备了cpc-plga生物复合材料;并通过测定该材料在模拟体液中浸泡后引起的浸泡液ph值的变化,以及采用jsm5600lv型扫描电镜观察该材料在体外降解后的微观形貌,间接评估了该材料引起体液ph值的变化以及该材料降解性能对人体细胞和骨组织可能存在的影响。结果表明,所制备的cpcplga复合材料没有引起浸泡液ph值的较大波动,该值始终处于人体安全范围之内,对人体细胞的刺激影响将会较小;由于该材料复合了高分子聚合物plga,使其具有良好的降解性,可为骨组织细胞、血管等的粘附和生成创造良好的条件。

电力复合脂的制备及表征 2.3.1电力复合脂的制备 利用原位法按照1:10（锂盐：基础油）的比例将锂盐加入到基础油pag中， 在磁子搅拌机中搅拌6小时，等锂盐完全溶解后就制备好了需要用到的离子液。 将石墨烯加入到离子液中，在玛瑙研钵中研磨十小时左右配成2%浓度的石 墨烯-离子液（g-il）胶体，同样的方法制备出碳纳米管-离子液（cnt-il）胶体 如图2-5所示，如果有必要可以加入一定量的丙酮。研磨结束后将(g+il）、 （cnt-il）放到保温箱中升温至80℃并维持二十四小时，待丙酮充分挥发后， 将（g+il）混合物与基础脂（聚脲pao）混合，配成质量分数为0.5%，1.0%， 1.5%和2%的（l+g+pao）润滑脂。用相同的方法配出0.5%，1.0%，1.5%和2% 的（l+cnt+pao）润滑脂，润滑脂和0.5%，1.0%，1.5%和2%的（

ACR增韧聚碳酸酯_聚乳酸合金的制备与性能研究

目的:观察不同时间点聚乳酸(opla)/基质胶(matrigelmatrix,mm)在裸鼠体内的促血管生成情况,评价其促血管生成的效果。方法:以opla复合支架为载体,分为处理组和对照组。处理组:opla+mm;对照组:opla。选取3只雄性裸鼠,2种支架分别植入每只裸鼠的前肢与背部交接处,1、2、4周取材,进行he染色和免疫组织化学染色,观察opla/mm促血管生成的效果,计算微血管密度(mvd),采用独立样本t检验法进行定量分析,比较其mvd的差异。结果:1~4周内随着时间的延长,支架与周围组织融合良好,移植物周围的血管逐渐增多,并有肉眼可见的血管长入;每个时间点opla+mm的mvd值较高;同时,opla支架随时间延长逐渐降解,支架内部被新生组织分割成小区域,并伴随有血管长入。结论:在裸鼠体内,opla+mm具有良好的促血管生成作用。

聚乳酸纤维／聚氨酯黏合复合定向支架由平行排列的熔融1000聚乳酸纤维与不同含量（5％，10％，20％，25％，30％）聚氨酯分别制备。研究发现，聚氨酯含量对纤维与黏合剂的粘接效果、表面及横截面形态、厚度、质量、接触角、应力、应变、孔径、孔隙率、孔隙贯通性、吸水率、明胶浸渍等影响很大。通过控制聚乳酸纤维的平行排列与聚氨酯胶黏剂的含量.

目的进行β-磷酸三钙/聚乳酸叠层复合支架的应用评价.方法在体外37℃生理盐水中降解过程中,观察该材料的重量、力学强度、聚乳酸分子量、材料周围环境的ph值、ca2+浓度等参数随时间的变化情况,以及将该支架材料和骨髓基质细胞复合后,植入中国青山羊胫骨段缺损处进行修复实验.结果对修复效果进行了观察,发现其成骨能力较强.结论此种材料在骨组织工程领域有一定应用前景.

以氯金酸和钛酸钠米管(nta)为原料,柠檬酸三钠为稳定剂,硼氢化钠为还原剂,于室温条件下合成了一种金纳米颗粒-钛酸纳米管(gnps-nta)复合纳米材料;利用红外光谱仪、透射电镜、x射线粉末衍射仪等分析了产物的化学键合特征、微结构及相组成,并考察了产物对辣根过氧化酶(hrp)结构和生理活性的影响.结果表明,合成的纳米金颗粒粒径(平均5.3nm)分布窄,且均匀分布于钛酸纳米管表面.此外,hrp与gnps-nta复合纳米材料充分振荡混合后仍能保持其二级结构不变,有利于保持其生理活性.

以透明并有反射红外热辐射的纳米氧化锡锑(ato)为功能添加剂,经偶联剂和超分散剂双重预处理,借助超声波将其均匀分散到聚乙烯醇缩丁醛(pvb)乙醇溶液中,制备了一系列隔热、透明pvb/纳米ato复合材料胶膜。采用ft-ir、uv/vis/nir、sem与tg等手段对复合材料的结构、微观形貌及性能进行了研究。结果表明,双重预处理纳米ato及超声分散工艺,能有效改善纳米ato的团聚问题,所制得pvb纳米复合胶膜的力学性能和耐热性能得到明显改善。在保持可见光透过率相对较高,纳米ato用量为1份时,该复合胶膜的导热系数为0.218w/(m.k),用其作盖板的隔热空腔内温度比pvb膜降低了5.2℃,近红外区热辐射的反射率为60%～86%,具有良好的隔热、透明防紫外线作用。