学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

静电纺纳米纤维交联体系的构建与评价研究

作　者: 张鹏云
导　师: 莫秀梅
学　校: 东华大学
专　业: 材料科学与工程
关键词: 明胶胶原蛋白壳聚糖静电纺京尼平交联
分类号: R318.08
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 62次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

静电纺丝技术是现阶段一种制备数十到数百纳米纤维的有效方法。由于生物高分子具有良好的生物相容性,近年来国内外都对生物高分子的静电纺丝做了大量的研究。这种静电纺生物高分子在组织工程支架、组织修复等方面具有独特的优势。胶原蛋白,明胶,壳聚糖等天然生物材料具有良好的生物和化学特性。它们来源广泛;具有低抗原性、良好的生物相容性、生物可降解性且在体内一定时间内分解成易于吸收的小分子,具有较好的可溶解性,官能团多容易改性,易于细胞在其材料表面增殖生长。胶原蛋白与明胶,壳聚糖从仿生角度出发生物医学领域均具有广泛的应用前景。经过多年的生物和临床应用,人们发现他们作为生物支架材料的不足,这严重制约着其良好特性的发挥。人们发现,天然生物材料力学强度不大,不能承受作为体内组织器官的力学环境的要求。因此对他们进行交联改性研究就显得非常必要,而它们常采用的传统交联方法大都使用化学合成类交联剂,而这类交联剂本身均具有很高或相对较高的细胞毒性,导致所得的生物材料在植入人体以后,会影响受体正常组织的生长。基于对以往已经应用在胶原蛋白,多糖的各种物理和化学交联改性方法的总结,本文从降低交联剂对交联制品毒性的角度出发,通过对交联剂的筛选,制备了以天然化合物京尼平(Genipin)为交联剂的共混明胶静电纺纳米纤维、蒸汽交联明胶静电纺膜及胶原蛋白—壳聚糖复合蒸汽交联静电纺纳米纤维,并对其形态(SEM)、X衍射(XRD)、热分析(DSC、TG)、亲疏水性、力学性能及生物相容性进行了研究。结果表明京尼平作为交联剂并进能够有效改进材料的物化性能,并且有良好的生物相容性,从而建立了明胶、胶原-壳聚糖无毒化的交联方法。据此又制备了以京尼平为交联剂的明胶支架、壳聚糖-胶原蛋白复合支架材料,开发出了可望用于组织工程的支架材料。

全文目录

摘要  5-7
Abstract  7-12
第一章绪论  12-30
  1.1 组织工程与生物材料  12-16
    1.1.1 组织工程  12-13
    1.1.2 生物材料  13-16
  1.2 静电纺生物高分子纳米纤维  16-23
    1.2.1 纳米纤维与静电纺丝  16-22
    1.2.2 生物高分子的静电纺丝  22-23
  1.3 天然高分子材料交联改性  23-28
    1.3.1 交联的基本原理及方法  23-24
    1.3.2 天然生物交联剂京尼平  24-28
  1.4 本文的研究内容与意义  28-29
  1.5 本文的主要创新点  29-30
第二章静电纺共混明胶/京尼平纳米纤维膜的制备与表征  30-41
  2.1 引言  30
  2.2 实验部分  30-34
    2.2.1 实验材料和仪器  30-31
    2.2.2 共混明胶纳米纤维的制备  31
    2.2.3 测试与表征  31-34
  2.3 结果与分析  34-40
    2.3.1 扫描电镜测试  34-36
    2.3.2 热分析  36-37
    2.3.3 X衍射分析  37
    2.3.4 亲疏水性测试  37-38
    2.3.5 拉伸力学性能测试  38-40
  2.4 本章结论  40-41
第三章蒸汽交联法改性电纺明胶纳米纤维  41-50
  3.1 引言  41
  3.2 实验部分  41-43
    3.2.1 实验材料和仪器  41-42
    3.2.2 蒸汽型明胶纳米纤维的制备  42
    3.2.3 测试与表征  42-43
  3.3 结果与分析  43-49
    3.3.1 扫描电镜测试  43-44
    3.3.2 热分析  44-45
    3.3.3 X衍射分析  45-46
    3.3.4 亲疏水性测试  46-47
    3.3.5 拉伸力学性能测试  47-49
  3.4 本章结论  49-50
第四章戊二醛与京尼平改性胶原蛋白/壳聚糖纳米纤维  50-61
  4.1 引言  50
  4.2 实验部分  50-53
    4.2.1 实验材料和仪器  50-51
    4.2.2 纳米纤维制备与交联  51
    4.2.3 测试与表征  51-53
  4.3 结果与分析  53-59
    4.3.1 扫描电镜测试  53-54
    4.3.2 红外光谱分析  54-55
    4.3.3 X衍射分析  55-56
    4.3.4 热分析  56-58
    4.3.5 亲疏水性测试  58-59
    4.3.6 拉伸力学性能测试  59
  4.4 本章结论  59-61
第五章交联静电纺纤维的生物相容性评价  61-76
  5.1 引言  61-62
  5.2 实验部分  62-65
    5.2.1 实验材料和仪器  62-63
    5.2.2 材料准备  63
    5.2.3 细胞培养  63-65
  5.3 结果与讨论  65-74
    5.3.1 内皮细胞黏附与增殖实验  65-70
    5.3.2 苏木精-伊红染色实验  70-74
  5.4 本章结论  74-76
参考文献  76-80
附录攻读硕士学位期间科研及发表论文情况  80-81
致谢  81

静电纺纳米纤维交联体系的构建与评价研究

内容摘要

全文目录

相似论文