聚乙烯醇/丙烯酰胺接枝共聚物水凝胶的制备及表征

背景：交联水凝胶主要是使大分子链形成网状结构,网固交联基质,这样所得的水凝胶力学性能和透明性相对较差。 目的：采用自由基聚合机制制备聚乙烯醇/丙烯酰胺接枝共聚物水凝胶。 方法：以聚乙烯醇分子作为主链,聚乙烯醇分子中羟基为接枝点,共价接入丙烯酰胺单体。考察反应温度、时间、单体用量和引发剂用量对产物接枝率的影响,通过红外光谱表征聚乙烯醇/丙烯酰胺接枝共聚物共聚物的化学结构。 结果与结论：接枝聚合反应最佳反应条件：引发剂浓度0.04 mol/L、丙烯酰胺/聚乙烯醇(侧羟基)摩尔比6∶1、在40 ℃条件下反应4 h。经过FTIR分析,确认丙烯酰胺与聚乙烯醇发生了聚合反应;经过平衡溶胀测试,分析了接枝聚合物与聚乙烯醇的溶胀率随温度的变化关系,进一步证实了接枝聚合反应的发生,验证了接枝聚乙烯醇/丙烯酰胺接枝共聚物具有明显的温敏性能。      

聚乙烯醇缩丁醛骨骼浸膜方法

聚乙烯醇缩丁醛骨骼浸膜方法苏梅生（中国医科大学解剖教研室，沈阳１１０００１）在教学中为保持标本的完整、清洁，避免损坏，多年实践应用聚乙烯醇缩丁醛进行骨骼标本的浸膜，效果良好，不但标本表面光洁美观，而更重要的是它与骨质紧密结合大大增加骨骼标本的坚固性，...     

EVAL－g－HEMA接枝共聚物对药物性能的研究

本文合成和证实了乙烯—乙烯醇（ＥＶＡＬ）接枝甲基丙烯酸β－羟乙基酯（ＨＥＭＡ）共聚物，研究了不同性质的药物在接枝共聚物膜内的透过特性。结果表明，经过接枝的ＥＶＡＬ膜对亲水性药物（如５—氟尿嘧啶）的渗透性能明显提高，而对亲脂性药物（如氢化可的松）的透过性能基本不变     

EVAL—g—HEMA接枝共聚物对药物性能的研究

本文合成和证实了乙烯－乙烯醇（ＥＶＡＬ）接枝甲基丙烯酸β－羟乙基酯（ＨＥＭＡ）共聚物，研究了不同性质的药物在接枝共聚物的膜内的透过特性，结果表明，经过接枝的ＥＶＡＬ膜对亲水性药物（如５－氟尿嘧啶）的渗透性能明显提高，而对亲脂性药物（如氢化可的松）的透过性能基本不变。     

类肝素聚乙烯醇复合材料抗凝血性能的研究

本文报道了聚乙烯醇羧甲醚（ＰＣ）、聚乙烯醇硫酸酯（ＰＳ）及聚乙烯醇接枝甲基丙烯酸β羟乙酯、丙烯腈（ＰＶＡｇＨＥＭＡＡＮ）的合成制备方法。通过红外光谱和元素分析定性、定量证实了合成方法的可行性。研究了将ＰＣ、ＰＳ以不同重量比加入ＰＶＡｇＨＥＭＡＡＮ后形成的聚乙烯醇衍生物复合材料（ＣＤＰＶＡ）对抗凝血性能的影响。（ＣＤＰＶＡ）对人血的溶血度仅为３２％,人血复钙时间比空白对照延长２０２ｓ,凝血时间延长１８５７ｓ。ＳＥＭ观察表明ＣＤＰＶＡ接触血液一定时间后表面没有形成血液蛋白纤维网络,具有微相分离结构。     

细菌纤维素/聚乙烯醇/聚丙烯酰胺复合水凝胶的性能表征北大核心

背景:随着高分子水凝胶材料应用领域的扩展而对其性能提出了更高要求,研制和开发性能更为优良的高分子水凝胶材料已成为目前的研究热点。目的:比较细菌纤维素改性前后的聚乙烯醇/聚丙烯酰胺水凝胶的力学性能,为其用于伤口敷料提供理论依据。方法:实验利用细菌纤维素为增强材料,采用冷冻-熔融法,在细菌纤维素网络中引入聚乙烯醇/聚丙烯酰胺水凝胶,制备了细菌纤维素/聚乙烯醇/聚丙烯酰胺复合水凝胶,采用红外光谱、扫描电镜、热重分析、力学性能测试等手段对凝胶的结构和性能进行表征。结果与结论:①通过扫描电镜和红外光谱图可以看到聚乙烯醇和聚丙烯酰胺结合到了细菌纤维素上,说明制备出了细菌纤维素/聚乙烯醇/聚丙烯酰胺复合水凝胶;②细菌纤维素增强复合凝胶的热稳定性、拉伸强度明显提高,而断裂伸长率较细菌纤维素增强前下降;③聚丙烯酰胺浓度为1.0%时,复合水凝胶的拉伸强度和断裂伸长率最大分别为331.79 kPa和105.33%,聚乙烯醇浓度为3.5%时,复合水凝胶的断裂伸长率最大为46.25%,而拉伸强度随聚乙烯醇浓度的增加而增加;④结果表明,细菌纤维素的引入明显提高了水凝胶材料的力学性能,增强了其稳定性,该复合水凝胶有望用作伤口敷料。     

丝素/聚乙烯醇共混膜结构与性能研究

在丝素再生溶液中加入少量聚乙烯醇以改善其性能.添加少量聚乙烯醇能够有效提高共混膜的拉伸强度和断裂伸长率,但材料的溶失率随聚乙烯醇含量的增加而增加.对添加2%的聚乙烯醇的共混膜进行研究,发现丝素与聚乙烯醇间存在一定程度的相互作用,从而诱导丝素构象发生一定程度的变化,红外光谱发现丝素由silkⅠ结晶形态向silkⅡ结晶形态转变;X光衍射图上可以发现新的结晶衍射峰;但聚乙烯醇结构单元简单,与丝素分子间的氢键作用不是很强.     

壳聚糖的接枝改性及其在生物医学领域中的应用前景

按接枝物的不同类型,分别综述了壳聚糖与小分子单体、大分子单体、高分子的接枝改性方法的进展。通过接枝共聚改性,可以赋予壳聚糖某些新性能,例如亲水性、功能性、智能性等,这些独特的性能使壳聚糖接枝改性产物在生物医学上有很好的应用前景。     

聚丙烯酰胺接枝改性聚丙烯膜的血液相容性(英文)

背景:绝大多数高分子材料在与血液接触时都导致不同程度凝血,使其应用受到限制。因此研制有优良抗凝血性能的高分子材料成为生物人工肝材料临床研究中的关键问题。目的:体外检测新型人工肝反应器材料——聚丙烯酰胺接枝改性聚丙烯膜(PP-g-AAm)的血液相容性。方法:对改性前、后的聚丙烯膜行溶血试验、凝血酶原时间和活化部分凝血激酶时间试验,用流式细胞术检测血小板CD62P和CD63的表达率,扫描电镜观察两种膜上血小板的黏附情况。结果与结论:聚丙烯膜和PP-g-AAm膜的溶血率分别为1.32%和1.46%;聚丙烯膜的凝血酶原时间和活化部分凝血激酶时间较PP-g-AAm膜明显缩短(P0.05);PP-g-AAm膜激活血小板表达CD62P、CD63的百分率都明显少于聚丙烯膜(P0.05);扫描电镜观察两种材料表面黏附的血小板都有明显变形,但PP-g-AAm膜表面黏附的血小板明显少于聚丙烯膜。提示PP-g-AAm膜具有良好的血液相容性。     

聚乳酸/聚乙烯醇共混膜的亲水性与降解性能研究

采用流延法和溶剂蒸发技术,以聚乳酸(PLA)和聚乙烯醇(PVA)为原料,制备可降解PLA/PVA共混膜.研究PLA/PVA共混膜的吸湿、吸水性能及水降解性能,探索共混膜的水降解机制.结果表明,共混膜的吸湿率与吸水率随共混膜中PLA含量的增加而降低;共混膜在生理盐水中的降解过程是分步进行的,降解初期,PLA降解起主导作用,降解后期,PVA降解起主导作用.在PLA降解过程中,溶液的酸性具有催化降解效果,且PLA降解是从非晶区到晶区;PVA的引入,增加了共混膜的亲水性,并对PLA的结晶性能造成一定的破坏,加速PLA降解过程.因此,可通过调整PLA与PVA配比,在一定范围内对PLA/PVA共混膜的亲水性能与降解性能进行调控.     

人工髓核材料-聚乙烯醇水凝胶的溶胀性能研究

利用冷冻-解冻法制得聚乙烯醇(PVA)水凝胶弹性体,研究了其用于人工髓核材料的溶胀特性,以及聚乙烯醇浓度、溶胀温度、溶胀体系的pH值对其溶胀性能的影响,采用扫描电镜对其微观形貌进行了观察,并对其溶胀动力学进行了探讨。结果表明,聚乙烯醇水凝胶是一种多孔网状结构,网络孔径大小与水凝胶中聚乙烯醇的含量有关;增加聚乙烯醇的浓度,提高溶胀温度以及溶胀体系的pH值,其平衡溶胀率减小;通过溶胀动力学方程对其溶胀过程进行了描述,水凝胶中聚乙烯醇的含量,试样尺寸以及溶胀体系的pH值,是溶胀速率快慢的重要影响因素。     

类金刚石膜的生物医学性能与应用

类金刚石膜具有高硬度、高光洁度、低摩擦系数、高耐磨性及耐腐蚀性等很多优异性能,并且易于掺杂而改变性能以适应不同需要.良好的生物医学性能也使其在体内植入物及医疗器械的表面改性方面有广阔的应用前景.主要就类金刚石膜在生物医学方面的性能与应用进行综述.     

不同硬段含量嵌段聚醚氨酯的合成、性能及莫膜上丙烯酰胺的接枝聚合

本文报告以4，4′—二苯甲烷二异氰酸酯、聚四氢呋喃—环氧丙烷共聚醚（Mn=2300），1，4—丁二醇为原料，用两步溶液聚合法合成了四种不同硬段含量的嵌段聚醚氨酯并测定了性能。四种聚醚氨酯的硬段含量分别为29％，46％，63％与78％。测定的性能有动态力学性能、物理—机械性能以及抗凝血性能。并用铈盐引发丙烯酰胺在这四种聚合物的膜上进行了接枝聚合。研究了硬段含量对聚醚氨酯的性能与接枝能力的影响。     

聚丙烯酰胺改良甲基丙烯酰化明胶接枝钛合金支架的促成骨性能

背景:钛及其合金因出色的生物相容性、耐腐蚀性、力学性能被广泛应用于骨科内植物中,但其本身拥有生物惰性不能为成骨细胞提供良好的生长环境,较难形成良好的骨整合。目的:在钛合金支架表面构建甲基丙烯酰化明胶和聚丙烯酰胺复合水凝胶材料,分析其体外促成骨能力。方法:将甲基丙烯酰化明胶与丙烯酰胺混合,加入交联剂与催化剂合成甲基丙烯酰化明胶-聚丙烯酰胺(Gelma-PAAM)水凝胶。将经亲和硅烷表面改性后的钛合金支架分别与甲基丙烯酰化明胶(Gelma)水凝胶、Gelma-PAAM水凝胶混合,完成负载(分别记为Ti-Gelma、Ti-Gelma-PAAM),比较支架表面两种水凝胶的溶胀比、降解率,通过扫描电镜观察水凝胶与钛合金的结合状态。将大鼠骨髓间充质干细胞分别接种于单纯钛合金支架、Ti-Gelma支架、Ti-Gelma-PAAM支架中,检测细胞增殖、黏附及成骨分化能力。结果与结论:①与Gelma水凝胶相比,Gelma-PAAM复合水凝胶具有更高的溶胀比与更低的降解率;②扫描电镜下可见两种水凝胶表面为蜂窝状结构,与多孔钛合金支架结合后呈膜样包裹于支架表面并充斥孔隙,其中Gelma-PAAM复合水凝胶包裹支架得更充分;③CCK-8检测与活-死荧光染色显示,与Ti-Gelma、Ti-Gelma-PAAM支架共培养后的骨髓间充质干细胞增殖良好并保持较高的活性;成骨诱导培养后,单纯钛合金支架组细胞碱性磷酸酶活性、钙沉积量与成骨基因表达量最低,Ti-Gelma-PAAM组细胞碱性磷酸酶活性、钙沉积量与成骨基因表达量最高;④鬼笔环肽骨架染色显示,单纯钛合金支架组、Ti-Gelma组细胞稀疏、伸展不够充分,Ti-Gelma-PAAM组细胞伸展充分、肌动蛋白丝致密;⑤结果表明,Gelma-PAAM水凝胶具有良好的生物相容性与促成骨能力,较Gelma水凝胶更适宜用于钛合金金属表面的促成骨改性。     

多西他赛共聚物纳米胶束的制备及性能研究

目的制备一种包载多西他赛的聚乳酸羟基乙酸-聚乙二醇-聚乳酸羟基乙酸(PLGA-PEG-PLGA)三嵌段共聚物纳米胶束,并考察其相关性能。方法采用开环聚合法合成共聚物,直接溶解法制备载多西他赛共聚物纳米胶束,荧光光谱法测定临界胶束浓度,高效液相色谱检测载药胶束的包封率与载药率,透析法测定载药胶束体外释放情况,扫描电镜观察纳米胶束的形态,激光粒径仪测量共聚物纳米胶束粒径及分布,改良寇氏法测定载药胶束的半数致死量。结果直接溶解法制备的共聚物纳米胶束的临界胶束浓度为4.5×10-3 g/L,多西他赛与共聚物投料比为1∶20制备的载多西他赛共聚物纳米胶束的包封率为98.20%,载药率达4.68%,在体外平稳释放时间约3 d。扫描电子显微镜观察载多西他赛共聚物纳米胶束呈类圆形,分散良好,平均粒径为30.8 nm,多元分散系数0.42。载多西他赛共聚物纳米胶束静脉注射小鼠的半数致死量为273.5 mg/kg。结论采用直接溶解法可制备一种载多西他赛的PLGA-PEG-PLGA三嵌段共聚物纳米胶束,包封率高,体外释药平稳,毒副作用小,具有潜在的临床应用价值。     

生物医学工程的研究方向

预测任何领域未来的研究方向是件困难的事情,而想要预言更远的将来就更难了。尤其是这里涉及的是研究,而研究本来就可能导致意想不到的结果。例如,新的图象技术的发展或人类基因组的映象这类重大的创     

生物医学近场辐射测量装置的研究

在电磁辐射生物医学研究中，被试动物需要放到近场中进行实。近场是非均匀场，辐射电平很高，特别是脉冲调制的峰值电平极高。为了解决近场场强的测量，作者在对近场辐射测量理论分析基础上，研制了一种近场辐射测量装置。该装置由向同性响应探头和显示电路组波近，它具有高的峰值地能力和测量精度，罗地解连续波，脉冲波近场辐射测量问题，在生物医学工程领域有实际应用价值。     

水凝胶的性能及其在生物医学中的应用

水凝胶是一种能够在体外模拟细胞外基质的新型高分子聚合生物材料。水凝胶本身具有生物惰性,通过对其理化性质和生物学特性进行精确设计,能够在体外为细胞生长和新生组织形成提供机械支持和发育引导。本文主要介绍了水凝胶的设计、性能及其在组织工程与再生医学、药物递送、干细胞培养与细胞疗法方面的应用。     

可降解多孔淀粉/聚乙烯醇复合膜的结构与性能

背景:针对现有材料存在的问题,课题组制备了淀粉/聚乙烯醇膜,研究其性能是否满足引导组织再生膜的要求。前期实验已经探讨制备工艺条件对膜性能的影响。目的:观察在最佳的制备工艺条件下淀粉/聚乙烯醇膜的断面结构、生物相容性和体外降解等相关性能。方法:采用溶液浇注,冷冻干燥的方法制备了可降解的多孔淀粉/聚乙烯醇膜。对在预冻温度为-30℃,溶液浓度为5%,聚乙烯醇和淀粉质量比分别为4:1和1:1时制备的淀粉/聚乙烯醇膜的性能进行表征。结果与结论:在淀粉/聚乙烯醇膜的内部都形成了相互关联的孔结构,质量比为1:1的淀粉/聚乙烯醇膜的孔径大于质量比为4:1淀粉/聚乙烯醇膜,L929细胞和MC3T3细胞都能在材料表面黏附生长,并且由于两种膜的降解速率不同,可以根据不同组织的修复速率调节淀粉/聚乙烯醇膜的降解速率,以满足组织的修复需要。