3-羟基丁酸与3-羟基己酸共聚酯的血管内生物相容性（英文）

背景：可降解聚合材料3-羟基丁酸与3-羟基己酸共聚酯（3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyhexanoate,PHBHHx）具有良好的机械性能和生物可降解性。目的：在体研究PHBHHx的血管内生物相容性。方法：采用脱细胞羊肺动脉为支架,以PHBHHx涂层,构建复合补片,植入新西兰兔腹主动脉内,以脱细胞未涂层羊肺动脉片作为对照。分别于植入后第1,4,12周取出移植补片进行组织学、免疫荧光染色、扫描电镜和钙含量测定。结果与结论：复合补片管腔面光滑无血栓,内膜增生适度,再细胞化完全;免疫荧光染色可见新生内膜组织中类内皮细胞呈CD31阳性反应,单层连续排列,间质细胞呈平滑肌肌动蛋白阳性反应;复合补片的钙含量明显低于未涂层羊肺动脉片。说明PHBHHx的血管内生物相容性满意,是心血管组织工程较为理想的腔内涂层材料。     

3-羟基丁酸与3-羟基己酸共聚酯的血管内生物相容性

背景:可降解聚合材料3-羟基丁酸与3-羟基己酸共聚酯(3-hydroxybutyrate-co- 3-hydroxyhexanoate,PHBHHx)具有良好的机械性能和生物可降解性.目的:在体研究PHBHHx的血管内生物相容性.方法:采用脱细胞羊肺动脉为支架,以PHBHHx涂层,构建复合补片,植入新西兰兔腹主动脉内,以脱细胞未涂层羊肺动脉片作为对照.分别于植入后第1,4,12周取出移植补片进行组织学、免疫荧光染色、扫描电镜和钙含量测定.结果与结论:复合补片管腔面光滑无血栓,内膜增生适度,再细胞化完全;免疫荧光染色可见新生内膜组织中类内皮细胞呈CD31阳性反应,单层连续排列,间质细胞呈平滑肌肌动蛋白阳性反应;复合补片的钙含量明显低于未涂层羊肺动脉片.说明PHBHHx的血管内生物相容性满意,是心血管组织工程较为理想的腔内涂层材料.     

胶原/透明质酸膜与明胶海绵支架材料力学及组织相容性的比较

背景:课题组前期实验证明胶原/透明质酸膜具有良好的力学性能和组织相容性.目的:观察复合材料胶原/透明质酸膜及明胶海绵的生物学性能.方法:应用材料复合交联的实验方法构建胶原/透明质酸膜并测定胶原/透明质酸膜、明胶海绵支架的力学性能.将支架材料种植于兔皮下,按照2,4,6,8,12 周不同时间点评价材料在体内的降解情况和组织相容性.结果与结论:①成功制备了胶原/透明质酸膜.②胶原/透明质酸膜具有较好的韧性和抗张强度,明胶海绵的力学性能不够理想.③两种材料在体内的降解均符合生物材料的组织反应过程,胶原/透明质酸膜在体内12 周可完全降解,明胶海绵约6 周完全降解.④胶原/透明质酸膜与平滑肌细胞的黏附率高,细胞的增殖和代谢状况较好,而明胶海绵的细胞黏黏附和增殖率相对较低.说明胶原/透明质酸膜具有较好的生物学性能.     

聚羟基丁酸已酯-聚乳酸材料改性应用于组织工程隆鼻充填材料的可行性

目的:观察以改性聚羟基丁酸已酯即聚羟基丁酸已酯与聚乳酸共混的组织工程软骨做为隆鼻充填材料的可行性。方法:实验于2005-07/11在解放军第四军医大学附属西京医院整形外科实验室完成。①取兔耳软骨细胞的分离、培养并鉴定。②预先将聚羟基丁酸已酯-聚乳酸制备成1.5cm×1.0cm的瓦状形态膜片,表面以聚羟基丁酸已酯-聚乳酸制成的纺丝反复缠绕,形成“三明治”样结构,进行预处理。③进行细胞-支架复合物的体外构建及培养,收集体外扩增的第3代软骨细胞,接种于聚羟基丁酸已酯-聚乳酸支架上。④取3周龄新西兰兔12只,采用随机数字法将其分成实验组和对照组,每组各6只。实验组:将细胞-支架复合物置于兔的鼻背部骨膜下,观察软骨形成情况;对照组:单纯以未接种软骨细胞的支架移植于兔背部皮下。于相同时间点进行检测。结果:经过大体、组织染色及扫描电镜检查发现:①实验组:植入4周后该复合物在兔鼻背下支架表层有软骨层形成,并可见软骨细胞突入至支架材料内部;8周后支架材料继续降解,软骨细胞及细胞基质生成明显,伴有胶原长入。②对照组:植入4周、8周支架材料外周先形成一层透明组织薄膜,周围无炎性细胞浸润,内部为聚羟基丁酸已酯-聚乳酸支架材料,随着时间延续,周围纤维组织增生,支架材料出现不同程度的降解,不能维持原有的空间结构,较实验组结构崩解明显。未见有类软骨样组织形成。结论:以改性聚羟基丁酸已酯(聚羟基丁酸已酯-聚乳酸共混物)做为支架材料构建的组织工程软骨,可用于隆鼻的充填材料。     

紫杉醇可降解乙交酯/丙交酯共聚物材料对人脐动脉平滑肌细胞的作用

背景：冠脉支架术后较高的早期急性再闭塞及晚期再狭窄已成为研究热点,而生物降解材料携带对抑制再狭窄有效的药物——紫杉醇金属涂层支架有望解决这一问题。目的：评价含药物紫杉醇可降解支架材料乙交酯/丙交酯共聚物（PLLGA）对人脐动脉平滑肌细胞的作用。设计、时间及地点：对比观察的细胞学实验,于2003-07/2005-07在吉林大学公共卫生学院毒理实验室完成。材料：含紫杉醇可降解材料PLLGA由中国科学院长春应用化学研究所提供,左旋丙素酯与聚乙交酯的比例为9∶1。方法：选取人脐动脉原代平滑肌细胞培养,得到传代细胞,然后与含1,2,3g紫杉醇PLLGA可降解材料一起培养,以金属支架组和不含紫杉醇只含PLLGA组为对照。主要观察指标：分别在培养0,24,48,72h后在相差显微镜下观察不同材料对细胞生长情况的影响。结果：PLLGA对照组及金属支架组对平滑肌细胞生长无影响,含1,2,3g紫杉醇的降解材料组细胞生长状态不佳,至培养72h,与PLLGA对照组及金属支架组比较差异有非常显著性意义（P〈0.01）。结论：PLLGA可作为抑制平滑肌细胞生长的血管内支架材料。     

紫杉醇可降解乙交酯/丙交酯共聚物材料对人脐动脉平滑肌细胞的作用(英文)

背景：冠脉支架术后较高的早期急性再闭塞及晚期再狭窄已成为研究热点,而生物降解材料携带对抑制再狭窄有效的药物——紫杉醇金属涂层支架有望解决这一问题。目的：评价含药物紫杉醇可降解支架材料乙交酯/丙交酯共聚物（PLLGA）对人脐动脉平滑肌细胞的作用。设计、时间及地点：对比观察的细胞学实验,于2003-07/2005-07在吉林大学公共卫生学院毒理实验室完成。材料：含紫杉醇可降解材料PLLGA由中国科学院长春应用化学研究所提供,左旋丙素酯与聚乙交酯的比例为9∶1。方法：选取人脐动脉原代平滑肌细胞培养,得到传代细胞,然后与含1,2,3g紫杉醇PLLGA可降解材料一起培养,以金属支架组和不含紫杉醇只含PLLGA组为对照。主要观察指标：分别在培养0,24,48,72h后在相差显微镜下观察不同材料对细胞生长情况的影响。结果：PLLGA对照组及金属支架组对平滑肌细胞生长无影响,含1,2,3g紫杉醇的降解材料组细胞生长状态不佳,至培养72h,与PLLGA对照组及金属支架组比较差异有非常显著性意义（P〈0.01）。结论：PLLGA可作为抑制平滑肌细胞生长的血管内支架材料。     

血管紧张素Ⅱ诱导血管平滑肌细胞增殖过程中呋喃二氢吡啶二羧酸酯的抑制作用

背景血管平滑肌细胞是血管壁的主要细胞成份之一,在动脉粥样硬化中所起的病理作用已得到证实和认同.如何抑制血管平滑肌细胞的增殖和迁移而起到预防冠心病的作用已成为人们研究的热点问题之一.目的观察呋喃二氢吡啶二羧酸酯对血管紧张素Ⅱ诱导血管平滑肌细胞增殖的影响.设计以体外培养的兔胸主动脉血管平滑肌细胞为研究对象进行随机对照研究.单位一所军医大学附属医院心脏内科.材料实验于2003-08/2004-06在第四军医大学西京医院心脏内科实验室完成,选用新西兰兔5只,将动物细胞随机分为对照组,血管紧张素Ⅱ组,血管紧张素Ⅱ+吡啶二羧酸酯组.方法高脂喂养新西兰兔,再用球囊损伤其胸主动脉内摸,取胸主动脉分离血管平滑肌细胞进行培养,实验采用培养的兔血管平滑肌细胞,应用3H-TdR掺入法,观察在血管紧张素Ⅱ促进血管平滑肌细胞增殖过程中,呋喃二氢吡啶二羧酸酯对血管平滑肌细胞DNA合成的影响及其时间效应.主要观察指标记录各组细胞3H-TdR掺入的放射强度,显示兔血管平滑肌细胞增殖过程中DNA的合成情况.结果血管紧张素Ⅱ可促进兔血管平滑肌细胞DNA的合成,36 h时细胞DNA的合成达到高峰,与对照组相比差异有显著性意义(358.00±49.01 vs 272.42±54.96,P＜0.01).呋喃二氢吡啶二羧酸酯对血管紧张素Ⅱ诱导的血管平滑肌细胞增殖有明显的抑制作用,并呈现出明显的浓度依赖关系,即随着呋喃二氢吡啶二羧酸酯浓度的升高其血管平滑肌细胞增殖的抑制率也逐渐增加,36 h时78.40 μmol/L的呋喃二氢吡啶二羧酸酯与0.08 μmol/L的呋喃二氢吡啶二羧酸酯相比其抑制作用明显增强(281.50±15.28 vs 349.25±32.10,P＜0.05).结论呋喃二氢吡啶二羧酸酯可明显抑制血管紧张素Ⅱ诱导的兔血管平滑肌细胞增殖,并存在一定的量效依赖关系及时间反应性,为动脉粥样硬化的一级康复预防提供了理论依据.     

聚碳酸亚丙酯/壳聚糖纳米纤维三维多孔支架复合骨髓间充质干细胞修复兔骨缺损

背景:骨组织工程细胞移植技术是近年来的研究热点,支架材料是其重要组成部分,同时也是三大要素中最有望取得突破性进展的环节,随着组织工程材料工艺的革新,有望为更好地修复骨缺损带来新的希望。目的:评价聚碳酸亚丙酯/壳聚糖纳米纤维(propylene carbonate/chitosan nanofibers,PPC/CSNF)三维多孔支架复合骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cell,BMSCs)修复兔股骨髁部骨缺损的能力。方法:二次相分离法制作PPC/CSNF复合三维多孔支架,将第3代的BMSCs种植到复合材料上。36只新西兰大白兔右侧股骨髁制作直径6mm深10mm骨缺损,于缺损处实验组植入复合BMSCs的PPC/CSNF多孔支架,对照组植入单纯PPC/CSNF多孔支架,标准组于兔髂后上棘取自体松质骨移植于缺损部位,空白组不做处理。术后第4,8,12周取材,通过大体观察、放射学检查和组织学检查等方法评价其修复缺损情况。结果与结论:实验组放射学评价与标准组无显著差异,两组结果均优于对照组(P<0.05);实验组大体标本与标准组基本一致;实验组组织学检查新骨生成速度、生成量优于对照组(P<0.05);空白组不能自行修复骨缺损,最后缺损由纤维组织充填。结果显示PPC/CSNF多孔支架具有较好的细胞和组织相容性,复合兔BMSCs能加速新骨形成,可用于修复兔股骨髁部骨缺损。     

聚碳酸亚丙酯/壳聚糖纳米纤维三维多孔支架复合骨髓间充质干细胞修复兔骨缺损

背景：骨组织工程细胞移植技术是近年来的研究热点,支架材料是其重要组成部分,同时也是三大要素中最有望取得突破性进展的环节,随着组织工程材料工艺的革新,有望为更好地修复骨缺损带来新的希望。目的：评价聚碳酸亚丙酯/壳聚糖纳米纤维（propylene carbonate/chitosan nanofibers,PPC/CSNF）三维多孔支架复合骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cell,BMSCs）修复兔股骨髁部骨缺损的能力。方法：二次相分离法制作PPC/CSNF复合三维多孔支架,将第3代的BMSCs种植到复合材料上。36只新西兰大白兔右侧股骨髁制作直径6mm深10mm骨缺损,于缺损处实验组植入复合BMSCs的PPC/CSNF多孔支架,对照组植入单纯PPC/CSNF多孔支架,标准组于兔髂后上棘取自体松质骨移植于缺损部位,空白组不做处理。术后第4,8,12周取材,通过大体观察、放射学检查和组织学检查等方法评价其修复缺损情况。结果与结论：实验组放射学评价与标准组无显著差异,两组结果均优于对照组（P〈0.05）;实验组大体标本与标准组基本一致;实验组组织学检查新骨生成速度、生成量优于对照组（P〈0.05）;空白组不能自行修复骨缺损,最后缺损由纤维组织充填。结果显示PPC/CSNF多孔支架具有较好的细胞和组织相容性,复合兔BMSCs能加速新骨形成,可用于修复兔股骨髁部骨缺损。     

聚碳酸亚丙酯/壳聚糖纳米纤维复合三维多孔支架的构建与性能

背景:聚碳酸亚丙酯(PPC)具有良好的力学性能和生物相容性,但是也存在合成高分子的共性不足即缺乏生物活性.壳聚糖纳米纤维具有优异的生物活性,但力学性能较差,很难保持稳定的高强度三维结构.目的:将壳聚糖纳米纤维与聚碳酸亚丙酯复合,制备具有优异生物活性和良好力学性能的三维多孔组织工程支架.方法:用溶液浇铸/粒子沥滤法制备PPC多孔支架,再用相分离法原位复合三维壳聚糖纳米纤维制备聚碳酸亚丙酯,壳聚糖纳米纤维复合三维多孔支架(PPC/CSNF).用扫描电子显微镜观察PPC及PPC,CSNF多孔支架微观形态,并测定其压缩模量、孔隙率.用扫描电子显微镜观察PPC/CSNF多孔支架在新西兰大白兔大腿皮下埋植1,2个月后的细胞生长情况.结果:PPC多孔支架孔径分布为200-500 μm且孔连通性好,PPC/CSNF多孔支架中的壳聚糖纳米纤维分布均匀其直径在50～500 nm之间;各种质量浓度的支架孔隙率均为90%以上;各种支架的压缩模量随着PPC浓度的增加而增加,最高可达约15 MPa;体内埋植的实验结果表明PPC/CSNF多孔支架具有良好的生物活性,可促进骨髓基质干细胞向软骨细胞分化.结果提示溶液浇铸/粒子沥滤法与低温相分离法相结合成功制备了力学性能与生物活性优异的PPC/CSNF多孔支架.该支架可促进新西兰大白兔的骨髓基质干细胞向软骨细胞分化.     

新型支架材料羟基丁酸与羟基辛酸共聚体的生物相容性

文章选用细胞毒性实验、急性全身毒性实验、溶血实验、热源实验、皮内刺激实验、遗传毒性实验和皮下植入实验等7个生物相容性实验对生物可降解支架材料羟基丁酸与羟基辛酸共聚体的生物相容性进行评价.结果发现羟基丁酸与羟基辛酸共聚体及其浸提液与小鼠成骨细胞共培养时,细胞生长形态均良好,数量逐渐增加,无细胞毒性;羟基丁酸与羟基辛酸共聚体浸提液无急性毒性反应;其溶血率为1.67%,符合ISO规定的溶血率＜5%的标准;将其注入家兔耳缘静脉后未引起发热反应:注入家兔皮内未引起皮肤刺激反应;注入小鼠尾静脉未引起遗传毒性反应:将羟基丁酸与羟基辛酸共聚体膜植入皮下12周,尚未发现明显的炎症反应.提示羟基丁酸与羟基辛酸共聚体具有良好的生物相容性.     

Synthesis of calixresorcarenes using magnetic poly triazine-benzene sulfonamide-SO3H

The purpose of this work is to develop a magnetically recyclable immobilized base catalyst for the green synthesis of calixresorcarenes. To achieve this, poly triazine-benzene sulfonamide (PTBSA) has been coated on magnetic Fe₃O₄ nanoparticles and subsequently chlorosulfonic acid has been supported to obtain Fe₃O₄@PTBSA-SO₃H. The structure of nano-Fe₃O₄@PTBSA-SO₃H was characterized by TEM, XRD, FT-IR, VSM, WDX, EDX, TGA/DSC and FE-SEM. The catalytic efficiency of this catalyst was also investigated in the synthesis of novel calixresorcarene derivatives. The advantages of heterogeneous nature, catalytic activity and the recyclability of the polymer support were also strengthened by advanced surface treatment. These key factors (basic sites, acidic sites and heterogeneity) play essential roles in the catalyst performance. This procedure has some advantages such as short reaction time, clean and fast work-up and easy separation of the catalyst by an external magnet.

Magnetic poly triazine-benzene sulfonamide-SO₃H was investigated for the synthesis of calixresorcarenes.     

MC3T3-E1细胞在改性聚(DL-乳酸)表面的黏附性能

背景:聚乳酸是经FDA批准可进入人体的生物可降解材料,因其表面疏水性强,与细胞亲和力差,所显示的生物相容性较差.目的:观察MC3T3一E1成骨前体细胞在马来酸酐改性聚乳酸和丁二胺改性聚乳酸表面的黏附情况,评价改性聚乳酸的细胞相容性,并与聚(DL-乳酸)对比.设计、时间及地点:对比实验,于2007-06在重庆大学生物工程学院生物材料与仿生工程研究中心完成.材料:聚(DL-乳酸)、马来酸酐改性聚乳酸和丁二胺改性聚乳酸为自制;MC3T3-E1细胞株购自上海细胞生物研究所.方法:采用体外培养细胞的方法,将MC3T3-E1细胞直接接种到聚(DL-乳酸)、马来酸酐改性聚乳酸和丁二胺改性聚乳酸材料上.主要观察指标:通过细胞形态、细胞增殖、细胞周期、细胞黏附检测比较不同基底材料对MC3T3-E1成骨前体细胞的影响.结果:MC3T3-E1成骨前体细胞在马来酸酐及丁二胺改性聚乳酸膜上的增殖速率和黏附力大于聚(DL-乳酸)(P＜0.05):细胞周期测定显示马来酸酐及丁二胺改性聚乳酸膜能促进MC3T3-E1成骨前体细胞从G0期向S期和G2/M期过渡,细胞形态也较为成熟.结论:马来酸酐改性的聚乳酸和丁二胺改性的聚乳酸能促进MC3T3-E1成骨前体细胞黏附、增殖,并促进其更迅速地从成骨前体细胞向成骨细胞分化,具有比聚乳酸更好的细胞相容性.     

Morphology and crystallization behavior of poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate)/polyhedral oligomeric silsesquioxane hybrids

Poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate)/polyhedral oligomeric silsesquioxane (PHBV/POSS) hybrids with different POSS contents of 5, 10, 15, 20, 25 and 30 wt% were prepared by solution casting. The composition, crystallization and melting behavior, crystal structure, spherulite morphology, surface morphology, and tensile properties of PHBV/POSS hybrids were characterized by EDS, DSC, FTIR, XRD, HSPOM, AFM and a tensile testing machine. The results showed that POSS was well dispersed in the PHBV matrix. PHBV and POSS crystals coexisted in the hybrids. The crystallinity of pure PHBV was larger than that of PHBV/POSS hybrids. POSS restricted the crystallization of PHBV in PHBV/POSS hybrids. With the increase of POSS content, the crystallinity of PHBV/POSS hybrids decreased from 56.8 (pure PHBV) to 33.6% (PHBV/POSS hybrid with 30 wt%). However, the introduction of POSS did not affect the spherulite morphology of PHBV. The Avrami equation was used to describe the isothermal crystallization kinetics of PHBV/POSS hybrids. The results showed that as the crystallization temperature increased, the crystallization rate became slow. In addition, POSS can improve the tensile properties of PHBV.

Polyhedral oligomeric silsesquioxane (POSS) changed the crystallization behavior of poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) (PHBV) and improved the mechanical properties of PHBV.     

电纺丝聚乳酸、聚3羟基丁酸酯共聚4羟基丁酸酯和聚碳酸亚丙酯纳米纤维的制备及表面亲水性(英文)

背景:近年来聚乳酸、羟基磷灰石类复合材料支架具有良好的生物降解性和生物相容性而被广泛的研究,但是这类复合材料在增强材料界面的结合、调节材料的降解速率、改善材料的强度等方面仍不能满足理想的组织工程支架材料的要求.目的:探讨电纺丝法制备纳米纤维的结构形态及表面亲水性.方法:分别将聚乳酸、聚3羟基丁酸酯共聚4羟基丁酸酯和聚碳酸亚丙酯通过静电纺丝法制备纳米纤维膜,扫描电镜对纤维膜的结构形态进行分析,并观察在人体环境相近的磷酸盐缓冲溶液(37℃,pH 7.4)中浸泡不同时间的表面亲水性.结果与结论:通过静电纺丝技术可以将聚乳酸、聚3羟基丁酸酯共聚4羟基丁酸酯和聚碳酸亚丙酯3种材料制各成微纳米纤维结构,控制制备参数可以获得不同直径的纤维,样品随着在培养液中的浸泡时间延长,总体显示出接触角比初始降低,亲水性增强.     

A dual polymer composite of poly(3-hexylthiophene) and poly(3,4-ethylenedioxythiophene) hybrid surface heterojunction with g-C3N4 for enhanced photocatalytic hydrogen evolution

A surface heterojunction catalyst of g-C₃N₄–PEDOT/P3HT with P3HT and PEDOT as the polymer sensitizer and hole transport pathway is successfully prepared. The as constructed g-C₃N₄–PEDOT/P3HT composite exhibits a photocatalyst H₂ evolution rate up to 427703.3 μmol h⁻¹ g⁻¹ which is 1059 times higher than that of g-C₃N₄, 118 times higher than that of g-C₃N₄–PEDOT with ascorbic acid as sacrificial reagents. What''s more, the g-C₃N₄–PEDOT/P3HT can even show an obviously enhanced photocatalytic H₂ evolution rate which is 6.1 times higher than that of pure g-C₃N₄ in pure water without any sacrificial reagent. Combining the experimental results and molecular dynamic (MD) simulation results, a possible mechanism can be drawn that the existed PEDOT possesses relatively higher hole mobility and can be used as a hole conductor between g-C₃N₄ and P3HT. Then, the photogenerated holes migration can be accelerated by PEDOT from the VB of g-C₃N₄ to the VB of P3HT. All those factors may benefit the synergy among g-C₃N₄, PEDOT and P3HT, which finally facilitates the rapid migration of photoinduced electron–hole pairs and eventually improves the photocatalytic H₂ activity process of g-C₃N₄–PEDOT/P3HT with visible light. The present work may provide useful insights for designing a surface heterojunction composite photocatalyst with high photocatalytic activity for H₂ production.

A surface heterojunction catalyst of g-C₃N₄-PEDOT/P3HT with P3HT and PEDOT as the polymer sensitizer and hole transport pathway is successfully prepared. The as prepared photocatalyst with much improved photocatalytic activity for H₂ production.     

Electrochemical synthesis and corrosion protection of poly(3-aminophenylboronic acid-co-pyrrole) on mild steel

Synthesis of poly(3-aminophenylboronic acid-co-pyrrole) (p(APBA-co-Py)) is carried out potentiodynamically on a pre-passivated mild steel (MS) surface in an oxalic acid solution containing 3-aminophenylboronic acid (APBA) and pyrrole (Py) monomers. The monomer feed ratio was determined using electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and adhesion tests. The p(APBA-co-Py) coating is characterized by electrochemically and spectroscopically comparing with poly(3-aminophenylboronic acid) (p(APBA) and polypyrrole (p(Py) homopolymers. SERS, FTIR, XPS, scanning electron microscopy-wavelength dispersive X-ray and- energy dispersive X-ray spectroscopy results indicate the presence of both APBA and Py segments in the p(APBA-co-Py) backbone. The protective properties of the coating are investigated by Tafel and EIS measurements in a 0.50 M HCl solution. The corrosion resistance of p(APBA-co-Py)-coated MS (66.8 Ω cm²) is higher than that of p(APBA)- and p(Py)-coated, passivated, and uncoated MS. The p(APBA-co-Py) coating embodies the advantageous features of both homopolymers. Py units in p(APBA-co-Py) chains improve the protective property while APBA units carrying the –B(OH)₂ group develop the adhesive property of the layer. EIS results show that the p(APBA-co-Py) coating, due to its homogeneous and compact distribution and the formation of a stable interface, enhanced corrosion resistance of MS by 87.4% for 10 hours in HCl corrosive medium.

Synthesis of poly(3-aminophenylboronic acid-co-pyrrole) (p(APBA-co-Py)) is carried out potentiodynamically on a pre-passivated mild steel (MS) surface in an oxalic acid solution containing 3-aminophenylboronic acid (APBA) and pyrrole (Py) monomers.     

聚(左旋乳酸-己内酯)/Fe304取向超细纤维的制备及生物相容性

背景:在静电纺过程中利用磁场效应的方法更适合制备载有磁性纳米粒子的取向纤维.但当前的研究多限于水溶性聚合物材料的电纺.目的:通过相转移方法制备均匀分散有Fe3O4磁性纳米粒子的聚(左旋乳酸-己内酯)溶液,在外加磁场作用下通过静电纺技术制备聚(左旋乳酸-己内酯)/Fe3O4定向排列复合纤维,体外接种猪髋动脉内皮细胞,初步观察细胞相容性.设计、时间及地点:对比观察实验,于2008-0612008-10在东华大学化学化上与生物工程学院生物科学研究所生物材料与组织T程实验室完成.材料:聚(左旋乳酸-己内酯)无规共聚物(50:50,M.30-40万)由日本Nara Medical University提供;猪髋动脉内皮细胞由中国科学院细胞所提供.方法:采用相转移法将水相中的Fe3O4磁性纳米粒子转移至有机溶剂中,制备聚(左旋乳酸-己内酯),Fe3O4的溶液.利用磁场对Fe3O4磁性纳米粒子的牵引作用,静电纺制备取向超细纤维.主要观察指标:通过扫描电镜对纤维进行表面形态、取向度进行分析,采用透射电镜分析Fe3O4磁性纳米粒子在纤维中分散和分布情况.在复合Fe3O4磁性纳米粒了的聚(左旋乳酸-己内酯)静电纺纤维膜上体外接种猪髋动脉内皮细胞,采用MTT法检测纤维膜上细胞的黏附和增殖能力以评价其生物相容性.结果:通过添加乳化剂汕酸钠成功得到分散均匀的Fe3O4磁性纳米粒子三氯甲烷溶剂.扫描电镜结果表明在磁场的影响下,静电纺得到的纤维农面光滑、无明显珠状物分布:排列方向沿磁场磁力线分布.取向度良好.透射电镜结果显示Fe3O4磁性纳米粒子在静电纺超细纤维中分散度良好.细胞生物相容性结果显示制备的载有磁性纳米粒子的聚(左旋乳酸-己内酯)静电纺超细纤维细胞黏附率优于纯聚(左旋乳酸-己内酯)纤维;其细胞增殖率与纯聚(左旋乳酸-己内酯)静电纺超细纤维接近.结论:含有一定浓度的Fe3O4磁性纳米粒子的聚(左旋乳酸-己内酯)溶液,在外加磁场的作用下,静电纺得到的纤维排列方向沿磁场磁力线分布,取向度极佳,且具有良好的细胞相容性.     

Morphology and performance relationship studies on biodegradable ternary blends of poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate), polylactic acid,and polypropylene carbonate

A biodegradable ternary blend fabricated from polylactic acid (PLA), poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) (PHBV) and polypropylene carbonate (PPC) with a good balance of stiffness and toughness via optimizing the composition ratio and morphological structure is, to the best of the authors'' knowledge, reported here for the first time. The optimal blend formulation is comprised of 20% PLA, 40% PHBV, and 40% PPC, which possesses a tensile strength measuring 44 MPa and an elongation at break measuring at 215%. Thermal performance analysis revealed an HDT value of 72 °C. The Harkins equation predicts that the three immiscible polymers formed a complete wetting morphology, which was confirmed by scanning electrical microscopy. As the PPC content of the ternary blends is increased, the material undergoes morphological transition from droplet to co-continuous structure, resulting in significant improvement of elongation at break (approximately 40 times higher than that of the PLA–PHBV binary blend). Excellent stiffness and over 200% elongation at break make these sustainable ternary blends feasible for use in packaging as substitutes for certain non-biodegradable petroleum-based single use plastics.

Morphological arrangement leads to biodegradable stiffness–toughness–HDT balanced ternary blends.