可注射聚氨酯基抗菌复合骨水泥的制备与表征

兼具生物活性和抗菌性能的可注射材料对骨质疏松症椎体骨折的治疗具有更好的效果。本文通过向在位固化的聚氨酯中添加无机抗菌剂磷酸银和纳米羟基磷灰石制备了可注射聚氨酯基复合材料,考察不同磷酸银含量对其物理化学性能和抗菌性能的影响。傅里叶变换红外光谱分析、溶胀率和凝胶含量实验表明,制得了具有交联聚合结构的可注射聚氨酯复合材料。该材料固化时间小于1小时,适宜临床操作,固化后具有与天然松质骨相似的压缩强度、密度以及适宜细胞生长的表面亲水性。另外,抗细菌粘附实验和抑菌率实验表明,材料抗菌性能随磷酸银含量的增加逐渐提高。这些优异的性能表明可注射聚氨酯复合材料在骨质疏松症临床应用上具有广阔的前景。     

可紫外光固化聚酰亚胺的设计制备及性能研究

以含酚羟基的2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)六氟丙烷(6FAP)作为接枝光敏单元的载体,以刚性苯并咪唑单元赋予材料良好的力学性能,设计合成了一种具有紫外光固化能力的可溶性聚酰亚胺.系统探究了光源距离、光源电流通量、光引发剂种类和含量、活性稀释剂种类等对固化成型过程的影响,确定了光固化聚酰亚胺的组成配方及工艺条件(光源距离为10 cm、电流通量为100%、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦(Irgacure 819)含量为3 wt%、活性稀释剂1-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)为20 wt%),并对光固化薄膜的基本性能进行了分析.光固化薄膜的拉伸强度达到123 MPa,固化树脂在5%(Td5)和10%(Td10)热失重时的温度分别为410和487℃,且具有较低的润湿性和吸水性.研究结果可为开发新型光敏性聚酰亚胺提供研究基础.     

PLLA-TMC微球增强磷酸钙骨水泥的制备与性能研究

以左旋丙交酯（L-LA）和三亚甲基碳酸酯（TMC）为原料,辛酸亚锡为催化剂,采用本体聚合法制备了不同单体配比的二元无规共聚物（PLTMC64, PLTMC73和PLTMC82）,其结构和性质经¹H NMR, FT-IR, GPC和DCS等表征。采用水包油法将3种二元PLLA-TMC共聚物制成平均直径约50 μm的微球,以5 wt%含量加入到磷酸钙骨水泥中进行固化时间与力学性能测试。结果表明：添加PLTMC73微球为增强相时,骨水泥压缩强度增高到22 MPa左右,且压缩模量能达到1.5 GPa。 SEM照片显示,骨水泥与微球之间有较好的亲和性。      

锂藻土基可注射材料制备及其体外成骨分化

根据骨仿生原理,将具有类骨组成的羟基磷灰石(HAp)原位掺杂到具有成骨诱导活性的纳米盘结构锂藻土(LP)基体中,利用锂藻土良好的水溶液分散性及原位成胶能力,通过一步法简单快速地制备了一种具有触变性的高活性钙磷复合可注射生物材料.与纯锂藻土可注射材料(LIM)相比,锂藻土羟基磷灰石可注射复合材料(LHIM)中的羟基磷灰石...     

可注射水凝胶的制备与应用

可注射水凝胶在再生医学和药物控释等方面有着广泛的用途,是近年来生物医用材料领域新的研究方向.本文综述了近年来人们在可注射水凝胶制备和应用方面的研究进展,最后展望了其发展前景.     

聚L-谷氨酸可注射水凝胶的制备及性能

通过活化改性聚L-谷氨酸（PLGA）制备酰肼化PLGA（PLGA-ADH）和3-氨基-1,2-丙二醇改性的PLGA（PLGA-OH）,PLGA-OH经高碘酸钠氧化制得醛基化PLGA（PLGA-CHO）,以PLGA-ADH和PLGA-CHO为前驱体,通过席夫碱交联反应构建了PLGA可注射水凝胶.研究了酰肼化和醛基化改性前后PLGA的结构变化,考察了固含量对水凝胶成胶时间、溶胀行为、机械性能、体外降解性能、药物释放行为及微观形貌等的影响,并进行了初步的细胞培养实验及裸鼠皮下注射成胶实验.结果表明,该PLGA可注射水凝胶在组织工程领域具有良好的应用前景.     

电子束固化含氟聚氨酯丙烯酸酯的制备与性能

以六亚甲基二异氰酸酯三聚体、丙烯酸羟乙酯及羟基含氟丙烯酸酯为原料制备了电子束固化含氟聚氨酯丙烯酸酯预聚物. 通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)和核磁共振氢谱(¹H NMR)对产物进行了表征. 研究了产物与溶剂组成的两相混合体系的流变性能、电子束固化行为及固化后涂层性能. 结果表明, 产物与溶剂混合体系具有正触变性, 绝对黏度变化符合Sedden公式, 黏流活化能约为44.8 kJ/mol. 电子束固化后涂层性能(如热稳定性、硬度、附着力和光泽度)优良.     

非化学计量羟基磷灰石骨水泥的制备及性能研究

采用磷酸四钙和磷酸氢钙混合粉末制备了nCa/nP比为1.58的非化学计量羟基磷灰石骨水泥(n-HAC)及其多孔支架材料。结果表明:与nCa/nP=1.67的化学计量羟基磷灰石骨水泥(HAC)相比,n-HAC的凝结时间和抗压强度没有明显的区别。XRD和IR显示:n-HAC与HAC都为羟基磷灰石结构,但n-HAC在Tris-HCl缓冲溶液的降解性明显大于HAC。细胞培养结果表明:成骨细胞在n-HAC和HAC两种材料上的粘附和细胞形态没有明显的区别,但细胞在n-HAC上的增殖率明显高于HAC。将多孔n-HAC支架材料植入兔股骨缺损处,观察其修复骨缺损情况,组织学分析结果表明:新生骨在多孔支架的表面形成,并长入其内部;n-HAC在体内的降解比HAC快,能明显地促进新骨生成。     

PMMA骨水泥的材料性能与改性研究进展

传统聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate, PMMA)骨水泥在人工关节置换术、经皮穿刺椎体成形术、球囊扩张椎体后凸成形术等骨修复技术中得到广泛应用。不过,PMMA骨水泥具有反应产热高、单体毒性大、骨传导和骨诱导能力差、生物活性弱、弹性模量过高等缺点,这些弊端一定程度上限制了PMMA的临床应用前景。因此,对PMMA骨水泥进行改性,改善PMMA的力学性能,增强其生物活性以及与骨组织的骨性键接,已成为目前骨组织修复领域的研究焦点。本文将针对PMMA骨水泥的改性研究进展进行综述,介绍改善PMMA骨水泥生物性能和机械性能的有效方法,并对未来PMMA骨水泥的研究方向展开讨论。     

基于席夫碱键的可注射糖肽水凝胶的制备及性能

以氧化葡聚糖(ODEX)和聚赖氨酸-聚乙二醇-聚赖氨酸(PLL₂₄-PEG-PLL₂₅)三嵌段聚合物为前驱体, 通过ODEX中的醛基与PLL中的氨基之间的席夫碱键反应, 制备了ODEX/PLL₂₄-PEG-PLL₂₅水凝胶. 研究了其凝胶强度、 降解时间及对阿霉素(DOX)释放量的影响. 结果表明, 随着ODEX中醛基密度的增加, 凝胶强度逐渐增大, 最大强度为3100 Pa. 流变学研究结果表明, 由于ODEX中的醛基与DOX中的氨基存在席夫碱键作用, 导致凝胶强度从2160 Pa降至1730 Pa. 降解实验结果表明, ODEX/PLL₂₄-PEG-PLL₂₅水凝胶具有较长的降解时间, 最长时间达到29 d. 药物释放结果表明, ODEX/PLL₂₄-PEG-PLL₂₅水凝胶具有酶促降解释放药物的性能. 在Elastase溶液中, ODEX/PLL₂₄-PEG-PLL₂₅水凝胶所载DOX累积释放量达到最大值74.35%. 结果表明, ODEX/PLL₂₄-PEG-PLL₂₅水凝胶具有进一步应用于体内局部药物传输的潜力.     

基于二氧化碳共聚物的紫外光固化高分子材料的制备与性能

普通低分子量的二氧化碳共聚物由于预聚体中含有较多的亲水性端羟基, 在紫外光辐照下不能交联而降低材料的耐水性. 为降低亲水性端羟基对材料耐水性的影响, 本文利用锌钴双金属氰化物(Zn-Co DMC)催化剂实现了CO₂与4-乙烯基环氧环己烷、 环氧环己烷的三元无规共聚, 制备出分子量在40000以上, 含C=C双键的脂环族聚碳酸酯; 采用四(3-巯基丙酸)季戊四醇酯为固化剂, 基于紫外光诱导的双键-巯基点击反应制备了紫外光固化高分子材料. 研究发现, 在5.0 mJ/cm²的紫外光辐照剂量下即可制备出高透明硬化涂层, 在可见光(400~750 nm)波段内透光率达到97.5%, 铅笔硬度达到3H, 对马口铁等基体附着力达到0级. 值得指出的是, 该紫外光固化薄膜的玻璃化转变温度超过110 ℃, 与双酚A型环氧树脂相当, 而且不含苯环等结构, 具有更优异的耐紫外光老化性能.     

多巴胺对磷酸钙骨水泥性能影响的研究

本论文研究含儿茶酚的多巴胺对磷酸钙骨水泥(calcium phosphate cement,CPC)的理化性能和体外降解的影响。将多巴胺溶于Tris-HCl缓冲液于空气中氧化2 d,作为液相与固相粉末混合成型。选取多巴胺浓度、液固比、pH值三因素,通过正交试验选取最优组合。采用万能力学试验机、吉尔摩(Gilmore)针、X射线衍射仪(XRD)、傅立叶红外光谱仪(FTIR)表征含多巴胺CPC的理化性能,用扫描电镜(SEM)观察微观形貌、用紫外可见光分光光度计研究含多巴胺CPC的体外降解。抗压强度结果表明最优组为多巴胺浓度40 mg.mL-1、液固比0.3 mL.g-1、pH值8.5,最优组CPC抗压强度最高,与空白CPC相比具有极显著性差异(p<0.01);最优组CPC凝结时间与空白组比较无显著性差异且符合临床要求;XRD和FTIR结果表明多巴胺的加入促进了二水磷酸氢钙(DCPD)的转化;SEM观察发现多巴胺的加入使CPC内部形成了片状结构及较多紧密结合的块状晶体且与空白CPC相比孔隙明显减少;最优组CPC体外降解过程中,多巴胺的累积释放量为加入总量的29.7%,且浸泡过程中浸泡液的pH变化处于人体安全范围内。     

水性可紫外光固化的硫代聚氨酯分散体的制备

本文利用巯基-点击化学制备了一系列水性可光固化的硫代聚氨酯分散体,即通过连续的巯基-异氰酸酯和巯基-迈克尔加成反应分别合成硫代聚氨酯和聚硫醚：首先,二异氰酸酯与过量的二元硫醇反应生成端基为巯基的硫代聚氨酯低聚物,然后与合成的二丙烯酸酯单甲基丙烯酸酯进行巯基-迈克尔加成反应,得到侧基为甲基丙烯酸酯的硫代聚氨酯树脂,最后,巯基乙酸与端基上的丙烯酸酯反应,提供树脂的亲水基团。将树脂分散在水中后,得到半透明的可光固化硫代聚氨酯分散体。树脂的主链上含有硫醚键,可以有效克服氧阻聚效应,得到较高的转化率;侧基上带有很多可光聚合的甲基丙烯酸酯基团,光聚合后固化膜的交联密度非常高,因而也具有较高的玻璃化转变温度。     

生物基UV固化预聚物制备及性能研究

近年来，随着制造业产能的严重过剩，我国政府对于环境保护越来越重视，传统油性涂料体系受到巨大的冲击，而光固化作为三大环保型涂料技术之一得到迅速发展。生物基原料是一种可再生资源，在不可再生资源越来越少的未来，生物基材料的发展和应用也就成为一种必然趋势。本文把生物基原料引入光固化预聚物体系，在类似结构条件下对比了含有和不含有生物基材料预聚物固化膜的基本物化性能，并对实验结果进行了总结。     

紫外光固化脂环族环氧丙烯酸酯涂料的制备及性能

通过丙烯酸（AA）与脂环族环氧树脂的开环反应合成了可紫外光（UV）固化的脂环族环氧丙烯酸酯树脂（CEA）。采用红外光谱（FT-IR）对树脂结构进行了表征,研究了反应温度、反应时间对产率的影响。用活性稀释剂与CEA制备了涂料预聚物,用转板黏度计测定了预聚物的黏度,采用差示扫描量热（DSC）仪、综合热分析仪和铅笔硬度计对树脂固化膜进行了分析。结果表明：当丙烯酸与环氧基团摩尔比为1.03,120°C下反应25.8 h时,反应转化率可达96.58%。CEA固化膜的玻璃化转变温度为64°C,初始分解温度为314°C,活性稀释剂的加入增强了固化膜的耐热性,固化膜铅笔硬度可达6H。     

紫外光快速固化的树枝状丙烯酸酯齐聚物的制备和性能

通过乙二胺(EDA)和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA),以甲醇为催化剂,在30℃进行6小时Michael加成反应,可制得含多个双键的树枝状丙烯酸酯齐聚物(DAO).与相似分子量的线性丙烯酸酯齐聚物相比,DAO粘度低,用作紫外光固化树脂,其固化速度快,且固化产物硬度好,耐溶剂性好.     

钙磷物质的量比对磷酸钙骨水泥性能的影响

本研究通过在磷酸钙骨水泥(calcium phosphate cement,CPC)固相配方中添加不同量的氯化钙(CaCl2),制备不同钙磷物质的量比的CPC,研究不同钙磷物质的量比对CPC性能的影响。测试CPC的初、终凝时间。将CPC体外模拟浸泡3d和7d,研究模拟生理条件下CPC的性能,分别利用X-射线衍射(XRD)、力学性能实验机、扫描电镜(SEM)等研究CPC相成分、抗压强度和断面微观形貌。通过化学滴定测定浸泡液中氯离子浓度。结果表明:提高钙磷物质的量比不会显著延长CPC凝结时间;模拟浸泡液中的氯离子浓度处于正常生理条件的范围内;随钙磷物质的量比的增加,水化后CPC的抗压强度显著提高,而经过体外模拟浸泡后,钙磷物质的量比为1.67和1.80的CPC的抗压强度明显下降;具有较高钙磷物质的量比的CPC体外模拟浸泡后,形成多孔结构、弱结晶类骨磷灰石的终产物。     

可注射的壳聚糖水凝胶的制备及应用进展

可注射的水凝胶由于其独特的性质在生物医学领域中备受关注。壳聚糖是自然界中唯一的一种阳离子多糖,具有含量丰富、价格低廉、生物相容性和生物可降解性良好等优点,经常被用来制备可注射的水凝胶。近年来,随着研究的进一步深入,通过采用各种化学或物理改性和修饰方法、引入各种生物功能分子或采用各种交联方法,具有优异性能的可注射的壳聚糖水凝胶不断涌现,其应用范围不断扩展,在实际应用中发挥了越来越重要的作用。本文主要介绍了常见的化学交联的和物理交联的可注射的壳聚糖水凝胶的制备方法,综述了其在药物载体、基因载体、细胞支架和伤口修复等生物医学领域中的应用进展,对其存在的问题及发展趋势进行了分析和展望,为可注射的壳聚糖水凝胶的进一步发展提供指导和借鉴。     

低温固化交联剂的制备

多异氰酸酯;活泼氢物质;低温固化交联剂的制备;解封闭;有机锡化合物     

PMMA骨水泥的性能缺陷及针对缺陷的研究进展

聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)骨水泥是一种用于治疗脊柱压缩性骨折和固定关节假体的植入材料.临床上运用时仍有三大主要缺陷:甲基丙烯酸甲酯(MMA)聚合放热时会引起的骨组织热坏死、微裂纹产生及失稳扩展会导致力学性能较差,以及与骨组织机械连锁在长期移植后的失效问题.本文依照PMMA骨水泥的上述性能缺陷,提出了有针对性的研究思路...