小角X射线散射在多嵌段聚氨酯形态结构研究中的应用

多嵌段聚氨酯(SPU)以其优良的物理机械性能和良好的抗凝血性能被公认为是一种重要的心血管医用高分子材料。现在,一般把SPU显示的力学性能和血液相容性归因于材料本身的微相分离(Microphase Seperation)和微区(domain)结构所导     

牛血清白蛋白在医用聚氨酯弹性体表面的吸附

制备了具有较好机械性能的异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)型聚氨酯弹性体胶片, 并进行表面肝素化处理, 得到抗凝血医用导管材料. 将聚氨酯胶片浸泡在牛血清白蛋白(BSA)水溶液中, 利用稀溶液黏度法研究了牛血清白蛋白在聚氨酯胶片表面的动态吸附情况, 并采用界面校正黏度方程计算溶液浓度变化. 研究发现, 牛血清白蛋白分子能迅速吸附到聚氨酯胶片表面, 但达到吸附平衡需要较长时间. 牛血清白蛋白在聚氨酯表面吸附后的溶液中分子构象发生变化.     

抗凝血高分子

本文就便于短期应用的高分子负栽型抗凝血材料、具有良好发展前景的亲水—疏水型材料及杭凝血高分子材料中的微观相分离结构问题的研究进展,进行了扼要综述。     

抗凝血生物材料*

本文对抗凝血材料的研究进展进行了综述,着重介绍了血栓形成及凝血机理、提高生物材料表面抗凝血性能的改性材料和改性技术、抗凝血材料的表征等几方面的内容;分析了当前抗凝血材料研究中存在的问题,并对今后从分子水平上设计新型抗凝血材料进行了展望。     

可降解聚氨酯型组织工程多孔支架材料的制备

本文在可降解型聚氨酯分子设计,聚氨酯型组织工程支架制备方法,可降解聚氨酯多孔支架的生物学性能及可降解聚氨酯多孔支架在组织工程中的应用等几个方面对可降解聚氨酯型组织工程支架的最新研究进展作了综述。重点讨论了静电纺丝、冷冻干燥、相分离等几种聚氨酯多孔支架制备方法以及聚氨酯型组织工程支架的生物降解性质、生长因子嵌入、生物力学性能、生物相容性等生物学性能。目前的研究表明通过聚氨酯分子设计与各种支架制备方法结合可制得满足各种生物学性能的支架材料且这类材料已被证实在血管、软骨、硬质骨等各类组织工程中有重要的应用价值。但如何进一步提高聚氨酯支架材料的力学强度以使其能更好地与硬组织的力学性能相匹配以及如何降低或消除聚氨酯对人体的毒性仍是需要进一步研究的问题。     

赖氨酸乙酯扩链聚氨酯弹性体的制备

以1,6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI)为硬段、聚碳酸酯二元醇(PCDL)为软段、赖氨酸乙酯盐酸盐(Lys-OEt)作为扩链剂合成一种新型聚碳酸酯型聚氨酯弹性体.通过力学性能测试、原子力显微镜(AFM)、红外光谱分析和细胞培养,探讨了聚氨酯弹性体软硬段比例、扩链剂对材料性能的影响和材料的细胞毒性.结果表明:随着硬段含量的增加,聚氨酯的机械性能提高.采用Lys-OEt扩链的聚氨酯弹性体拉伸强度达到18.6 MPa,在Lys-OEt、1,4-丁二醇(BDO)、二羟甲基丙酸(DMPA)3种扩链剂中力学性能最佳.初步的细胞培养实验证明,该材料具有良好的细胞相容性.     

用XPS研究多嵌段聚醚型聚氨酯在疲劳过程中表面化学组成的变化

多嵌段聚醚型聚氨醋(SPEU)以其优良的力学性能和血液相容性,近年来被公认为是一种重要的心血管医用高分子材料。现在一般认为,SPEU的抗凝血性能主要取决于材料表面的化学组成和表面结构。基于上述原因以及分析手段发展的现状,X射线光电子能谱(XPS)现已作为一种较为有效的测试手段被用于SPEU的表面分析,以解释这种优良抗凝血材料的抗凝血机制。但是,前人的工作往往局限于不同化学组成、不同合成和成型加工条件等对材料表面特性的影响,而很少涉及反复形变引起的SPEU表面化学组成和血液相     

抗凝血高分子生物材料的表面设计

生物材料,尤其是血液接触材料,满足抗凝血性能是临床应用的首要前提。采用表面改性策略来提高材料表面的抗凝血性能,简单易行。表面改性主要包括表面设计和方法设计两个方面。本文对抗凝血性高分子生物材料的表面设计各类方法进行了综述,其中包括材料表面的微相分离结构、材料的负电荷表面设计、材料的亲(疏)水性表面设计、材料的生物活性化表面设计和材料的内皮细胞化表面设计等等,并重点阐述了两性离子的抗凝血表面设计。     

聚氧乙烯功能基复合修饰聚氨酯的合成及其血液相容性研究 (Ⅰ)──聚氨酯-接枝-十八烷基聚氧乙烯

通过十八烷基聚氧乙烯和环氧氯丙烷的封端反应制备了α-环氧基-ω-十八烷基聚氧乙烯大单体.并采用BF₃·Et₂O引发THF和大单体共聚合,得到了梳状的十八烷基聚氧乙烯接枝共聚醚.以该共聚醚为软段合成了十八烷基和聚氧乙烯复合修饰的聚氨酯(PEU-g-PEO-C₁₈).通过血小板粘附试验对材料的体外抗凝血性实验结果表明,采用具有选择性吸附白蛋白功能的十八烷基和PEO复合修饰聚氨酯,材料表面血小板粘附量明显减少.材料血液相容性的改善可能来源于疏水性的十八烷基和亲水性聚氧乙烯的协同作用.     

聚氧乙烯功能基复合修饰聚氨酯的合成及其血液相容性研究（？…

通过十八烷基聚氧乙烯和环氧氯丙烷的封端反应制备了α－环氧基－ω－十八烷基聚氧乙烯大单体。并采用ＢＦ３·Ｅｔ２Ｏ引发ＴＨＦ和大单本共聚合，得到了梳状的十八烷基聚氧乙烯接枝共聚醚。以该共共聚醚为软段合成了十八烷基和聚氧乙烯复合修饰的聚氨酯（ＰＥＵ－ｇ－ＰＥＯ－Ｃ１８）。通过血小板粘附试验对材料的体外抗凝血性实验结果表明，采用具有选择性吸附白蛋白功能的十八烷基和ＰＥＯ复合修饰聚氨酯，材料表面血小板粘附量     

Surface modification of SPEU films by ozone induced graft copolymerization to improve hemocompatibility

Surface modification of segmented poly(ether urethane) (SPEU) by graft copolymerization with N,N′-dimethyl-N-methacryloyloxyethyl-N-(3-sulfopropyl) ammonium (DMMSA), a zwitterionic sulfobetaine structure, was conducted. A simple two-step procedure for grafting of DMMSA onto the surface of SPEU film was used. The surface was first treated with ozone to introduce active hydroperoxide groups. The active surface was then exposed to the DMMSA solution in the sealed tube. Grafted SPEU film was characterized by ATR–FTIR, XPS and contact angle measurement. ATR–FTIR and XPS investigations confirmed the graft copolymerization. The monomer concentration, copolymerization temperature and time were varied to maximize the efficiency of DMMSA grafting. The equilibrium water content (EWC) and contact angle measurements showed that the hydrophilicity of the film had been greatly improved. The blood compatibility of the grafted films was evaluated by platelet adhesion in platelet rich plasma (PRP), deposits in blood control and protein adsorption in bovine fibrinogen using SPEU film as the control. No platelet adhesion and no thrombus were observed for the grafted films incubated in PRP for 300 min and in blood for 120 min, respectively. The protein adsorption was reduced on the grafted films after incubation in bovine fibrinogen for 120 min. These results proved that improved blood compatibility was obtained by grafting this new zwitterionic sulfobetaine structure monomer onto SPEU film.     

甲基丙烯酸烷基磺酸钠在嵌段聚醚氨酯膜上接枝聚合的研究

本文对两种新合成的亲水性单体,甲基丙烯酸已磺酸钠和甲基丙烯酸辛磺酸钠在聚醚氨酯膜上接枝聚合进行了研究。其反应分两步:首先,在过氧化氢存在下,将膜进行光氧化,引入过氧化氢基团;然后,在还原剂亚铁盐作用下,引发甲基丙烯酸烷基磺酸酯接枝聚合。单体浓度、亚铁盐浓度、反应温度对接枝速率均有影响。接枝膜与基膜相比,吸水率与抗凝血性能均有提高。辛酯接枝膜的抗凝血性能显得更好。用扫描电镜可观察到膜上接枝物的图象。     

接触角法研究医用聚醚聚氨酯材料表面自由能与界面自由能

<正> 表面性质在医用材料与生物体的相互作用中起着至关重要的作用,如血液相容性材料的表面对血细胞具有吸附、变形、凝血、溶血等作用。表面能和界面能是医用材料的重要研究内容之一,材料的表面能及其极性与非极性分量在影响或控制材料与生物体的相互作用之面一直是医用材料的重要课题。Raier曾提出当材料的临界表面张力在20-30erg/cm~2时,血液相容性好,也有人认为,血液与材料的界面自由能趋于零时,才能     

N-甲基丙烯酰-N′-甲基哌嗪在嵌段聚醚氨酯膜上的Co~(60)-γ辐射接枝的研究

<正> 用亲水性单体对嵌段聚醚氨酯(SPEU)膜接枝共聚以改善其抗凝血性能,在医用材料的研究中已引起普遍重视,但由于一般化学方法接枝引发系统中带入的小分子常常对产品的医用性质造成不利的影响。我们曾报道通过Co~(60)-γ射线预辐照法用亲水性单体对以PTMG;MDI与不同的二胺类扩链剂制备的SPEU膜接枝共聚。本文在此基础上选用了两种单体AMP和MAMP。     

甲基丙烯酸聚乙二醇单甲醚酯在聚(醚-氨酯)表面的臭氧化接枝

甲基丙烯酸聚乙二醇单甲醚酯在聚（醚 氨酯）表面的臭氧化接枝王晨晖王安锋车波周彩华苏琳丽林思聪（南京大学高分子科学与工程系生物材料分子工程与控制释放分子工程室南京２１００９３）王炳坤（南京大学环境科学系南京２１００９３）关键词臭氧化，表面接枝，大...     

N-甲基丙烯酰-N′-甲基哌嗪在嵌段聚醚氨酯膜上的Co60-γ辐射接枝的研究

The graft copolymerization of N-methacryl-N'-methyl-opiperazine onto segmented polye-therurethane (SPEU) film by Go⁶⁰-r-preirradiation has been studied. It is found that the grafting time varies with structure of different chain extenders. The grafted substrated become opaque, the contact angle drops down and from SEM photographs with salient micrograph showing grafts of macrochain on the surface of SPEU film.     

MOLECULAR ENGINEERING STUDIES ON NONTHROMBOGENIC BIOMATERIALS--A NOVEL CLASS OF NONTHROMBOGENIC BIOMATERIALS WITH ZWITTERIONIC STRUCTURE OF CARBOXYBETAINES

N,N-dimethyl-N-methacryloyloxyethyl-N-carboxyethyl ammonium (DMMCA) was graft-copolymerized onto the surface of segmented poly(ether urethane) (SPEU) and PE film. The carboxybetaine structure on SPEU and PE film surfaces was confirmed by ATR-FTIR, XPS and water contact angle measurements. Through the experiments with platelet adhesion and protein adhesion assay in vitro, the two materials studied, including poly-DMMCA gel, all show excellent nonthrombogenicity. This confirms once again that the zwitterionic molecular structure on the surfaces of materials is essential for improving their nonthrombogenicity and biocompatibility.     

合成反应的加料方式对多嵌段聚醚聚氨酯动态力学性能的影响

本文研究了在溶液聚合两步法制备多嵌段聚醚聚氨酯(SPEU)过程中,两种不同的加料方式对SPEU动态力学性能的影响。实验结果表明:在反应物组成、配比相同条件下,采用先将聚醚溶液滴加入到4,4′-二苯基于烷二异氰酸酯(MDI)的溶液中,俟反应完成后再滴加入扩链剂的加料方式制得的SPEU,比采用由MDI溶液先向聚醚溶液中滴加,再加入扩链剂所制得的SPEU有较高的微相分离程度。     

关于嵌段聚醚氨酯形态结构的研究

本文主要研究了在溶液聚合中,用两种加料方式对嵌段聚醚氨酯(SPEU)本体形态结构的影响。由透射电镜观察的结果发现,在预聚反应过程中采用两种加料方式,其最终聚合产物(SPEU)都具有明显的两相结构;加料方式不同主要影响SPEU中分散相的形态和其内的聚集态结构:(1)采用将端羟基的聚四次甲基醚(PTMEG)溶液滴加到4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)的溶液中,俟反应完成后再滴加入扩链剂(Extender)的加料方式所制得的SPEU其分散相在形态上呈现为小棒条状,这种分散微区的宽度一般在10—60nm范围内,从选区电子衍射结果证明这种微区的结构是结晶的。(2)而采用将MDI的溶液滴加到PTMEG溶液中,俟反应完成后再滴加Extender的加料方式所制备的SPEU其分散相在形态上呈现为球形,它们的直径多在100至300nm范围内,由电子衍射证明这种分散微区的结构是无定形的。     

无光敏剂光引发亲水性单体在嵌段聚醚氨酯膜上接枝聚合的研究

<正> 嵌段聚醚氨酯(SPEU)是一类应用广泛的医用高分子材料。用亲水性单体进行表面接枝改性,已有不少研究,接枝聚合方法有铈盐引发、辐射引发以及光敏引发等。 本文研究一种新的接枝方法,不加光敏剂,用紫外光照射,直接引发亲水性单体接枝于SPEU膜上、接枝的单体有丙烯酰胺(AAM)与N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA),从接枝前后膜的性能变化可以证实接枝反应的发生。文中研究了反应条件与单体结构对接枝率的影响,并通过模型化合物,对接枝部位进行了研究。