生物可降解交联剂对PVP膜性能的影响

本研究在制备了一系列可降解的三乙烯基交联剂的基础上，利用偶氮二异丁氰(AlBN)引发该交联剂与N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)交联。重点研究了交联剂含量及分子量对材料的吸水率、接触角利降解性能的影响。结果表明交联膜材料的接触角随着交联剂含量的增加而逐渐增加，而吸水率和材料的降解速率却逐渐减小；随交联剂分子量的增加，材料的吸水率是逐渐增加但对接触角的影响不大，材料的降解速率随交联剂分子量的增加而增大。     

基于QCM-D的材料表面白蛋白吸附层随时间构象变化研究

探讨生物材料表面白蛋白的吸附行为和构象变化.采用石英晶体微天平(QCM-D)、原子力显微镜和接触角等技术研究了聚乳酸、壳聚糖和空晶片等3种材料表面的亲疏水性及其表面的白蛋白吸附层粘弹性随时间变化规律.结果发现:这3种材料表面与水长时间接触后,疏水性顺序是:聚乳酸>空晶片>壳聚糖.长时间的白蛋白吸附实验显示,当吸附层质量达到平衡后,表征白蛋白粘弹性的|ΔD/ΔF|值随时间越来越大,并且在不同表面上的变化速率也不同.结果表明:白蛋白分子在材料表面发生与时间相关的构象铺展而造成蛋白层粘弹性随时间增大.并且疏水性越强的材料表面白蛋白吸附层的粘弹性变化越快.     

PVP/PVA半互穿网络材料的制备及其性能研究

以N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)为单体、N，N-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂、过硫酸铵(APS)为引发剂，在聚乙烯醇(PVA)水溶液中原位聚合制备了半互穿网络结构(semi-IPN)的复合聚合物，并用红外光谱、表面接触角、吸水率以及拉力测试对材料的结构和性能进行了表征。结果表明：所制备的材料具有温敏特性，当交联剂用量达到一定值时，semi-IPN膜的伸长率和弹性模量都存在一个最大值；增加PVA的用量，semi-IPN膜的表面接触角减小，伸长率和弹性模量则增加明显。     

壳聚糖-磷酸钙/骨形态发生蛋白2复合骨髓间充质干细胞促进兔脊柱的融合

背景:前期实验已经证明壳聚糖-磷酸钙/骨形态发生蛋白2复合材料能够促进兔脊柱融合。目的:评价壳聚糖-磷酸钙/骨形态发生蛋白2/碱性成纤维细胞生长因子支架材料在兔椎间融合中的应用效果。方法:制备壳聚糖-磷酸钙/骨形态发生蛋白2/碱性成纤维细胞生长因子支架材料,并与大鼠骨髓间充质干细胞在体外构成组织工程骨。摘除40只新西兰大白兔椎间盘,随机分为4组:空白对照组未植入任何材料,对照组植入自体髂骨,支架材料组植入壳聚糖-磷酸钙/骨形态发生蛋白2/碱性成纤维细胞生长因子复合材料,实验组植入组织工程骨材料。结果与结论:术后12周:①X射线片:对照组与实验组椎体融合,两组间融合节段生物力学强度大致相同,生物力学强度高于空白对照组与支架材料组(P<0.05),且支架材料组高于空白对照组(P<0.05)。②组织学切片:实验组与对照组有编织骨岛和新生毛细血管生成,支架材料组仅观察到壳聚糖支架网络,空白对照组未发现特殊组织结构。表明壳聚糖-磷酸钙/骨形态发生蛋白2/碱性成纤维细胞生长因子复合鼠骨髓间充质干细胞能够明显促进脊柱融合。     

壳聚糖/亚磷酸壳聚糖海绵复合人脐带间充质干细胞构建组织工程骨修复骨缺损的实验研究

目的:探索壳聚糖/亚磷酸壳聚糖海绵复合人脐带间充质干细胞(human umbilical cord mesenchymal stem cells,HUMSCs)构建的组织工程骨植入动物骨缺损处的成骨能力?方法:体外构建组织工程骨;健康新西兰大白兔构造骨缺损模型兔后随机分为3组,即A:组织工程骨植入组;B:支架材料植入组;C:空白对照组,于术后4?8?12 周取骨缺损标本,进行大体标本?影像学?组织学观察成骨情况?结果:术后12周,3种检测手段均发现A组新生骨已经完全将骨缺损填充,并有部分皮质骨将骨缺损两端连接?B组虽有部分骨痂形成,但无连续骨质?C组术后仅有少量骨痂形成?A组成骨能力明显强于B?C组?结论:本实验构建的组织工程骨能修复大段的骨缺损,具有良好的成骨能力,可以作为骨移植的替代材料?     

聚乳酸膜等离子接枝聚合PVP及表面性能研究

为改善聚乳酸(PLA)材料的亲水性,本研究利用低温等离子技术对其进行了表面改性。通过改变不同的工作条件(Wf=150w,t=3min,2min,1min;Wf=30w,t=10min,8min,5min,3min,1min)对其进行了优化条件的选择,然后通过气相法和常压液相法两种方法进行了PLA-NVP接枝反应,并通过SEM和AFM观察了材料的表面形态,水接触角测量表征了材料等离子处理和等离子接枝前后亲水性的变化,FTIR表征了材料的结构变化,通过材料改性前后质量的变化分析了材料的接枝情况。结果表明等离子处理和接枝后的材料表面呈现大小不一的气孔和沟痕,这种粗糙的表面将有利于细胞的粘附;材料的亲水性有明显的变化,接枝后的接触角由原来的78°下降到50°;FTIR谱图表征1750cm-1吸收峰的低波数侧1637.19cm-1出现新的吸收峰,该峰对应于PVP链段上酰胺基团中的羰基伸缩振动吸收,并且改性前后的质量变化进一步验证了其接枝情况。     

新型生物可降解交联N—乙烯基吡咯烷酮（NVP）材料的制备

用甘油和丙交酯在辛酸亚锡的催化下合成了可降解的三羟基中间体，在三乙胺存在的条件下，末端用丙烯酰氯进行功能化，合成了可降解的三乙烯基交联剂，并且对中间体和交联剂进行了FTIR，^1H-NMR,GPC分析表征。这种交联剂与乙烯基吡咯烷酮（NVP）用偶氮二异丁氰（AIBN）为引发剂自由基引发聚合制备了组织工程支架材料，并且对材料的基本性能（吸水率和接触角）进行了分析表征。     

新型角膜支架材料的制备及生物相容性研究

首先合成了一种新型可降解的三乙烯基交联剂,并以偶氮二异丁氰(A IBN)为引发剂与乙烯基吡咯烷酮(NVP)通过自由基聚合制备了一种新型的交联NVP角膜支架材料。对材料的吸水率、接触角和降解性能进行了测定,通过体内埋植实验和细胞培养对材料进行了生物相容性评价。结果表明材料的吸水率达到104%,接触角为41,°降解速率较为恒定;体内埋植实验研究表明,3个月后,材料已大部分降解,材料内出现胶原和角膜基质细胞,周围组织无明显的炎症反应;细胞培养实验表明,角膜上皮细胞在材料上可以较好的生长,没有明显的细胞毒性,具有良好的生物相容性,这种合成的新型交联NVP角膜支架材料将在角膜组织工程中具有潜在的应用价值。     

紫外辐射接枝法修饰聚乳酸表面及其细胞相容性

通过紫外辐射接枝在聚乳酸膜表面引入聚丙烯酸的方法使聚乳酸材料表面的亲水性和细胞相容性得到改善,研究了各种处理条件对材料表面的羧基密度、表面形态和表面接触角的影响,同时还考察了紫外辐射接枝聚丙烯酸的聚乳酸表面的成骨细胞相容性。红外光谱分析和羧基密度测定结果表明：通过紫外光引发接枝,聚丙烯酸被成功接枝到聚乳酸表面,而且接枝密度受接枝时间和聚丙烯酸质量分数的影响很大。接触角和原子力显微镜研究结果表明：接枝聚丙烯酸后的聚乳酸表面的亲水性和粗糙度明显增加,能够促进成骨细胞的生长。     

壳聚糖-磷酸钙/骨形态发生蛋白2复合骨髓间充质干细胞促进兔脊柱的融合

背景：前期实验已经证明壳聚糖-磷酸钙/骨形态发生蛋白2复合材料能够促进兔脊柱融合。 目的：评价壳聚糖-磷酸钙/骨形态发生蛋白2/碱性成纤维细胞生长因子支架材料在兔椎间融合中的应用效果。 方法：制备壳聚糖-磷酸钙/骨形态发生蛋白2/碱性成纤维细胞生长因子支架材料,并与大鼠骨髓间充质干细胞在体外构成组织工程骨。摘除40只新西兰大白兔椎间盘,随机分为4组：空白对照组未植入任何材料,对照组植入自体髂骨,支架材料组植入壳聚糖-磷酸钙/骨形态发生蛋白2/碱性成纤维细胞生长因子复合材料,实验组植入组织工程骨材料。 结果与结论：术后12周：①X射线片：对照组与实验组椎体融合,两组间融合节段生物力学强度大致相同,生物力学强度高于空白对照组与支架材料组(P < 0.05),且支架材料组高于空白对照组(P < 0.05)。②组织学切片：实验组与对照组有编织骨岛和新生毛细血管生成,支架材料组仅观察到壳聚糖支架网络,空白对照组未发现特殊组织结构。表明壳聚糖-磷酸钙/骨形态发生蛋白2/碱性成纤维细胞生长因子复合鼠骨髓间充质干细胞能够明显促进脊柱融合。