二氧化碳/环氧丙烷/γ-丁内酯三元共聚物微球降解性的研究

动物体内的体液和肠胃等器官的环境各不相同，这就要求各种不同用途的载药体的降解性能必须满足特定环境的要求。同时，可降解材料在不同的降解介质中通常有着不同的降解表现，这也决定着可降解材料的运用环境。因此，有必要对降解性材料在不同降解介质中的降解性进行专门的研究，由CO2和环氧化物合成的脂肪族聚碳酸酯具有良好的生物降解性能。     

可交联且可生物降解的高分子膜

高分子膜在生物医用、电子器件、食品包装,以及气体分离等领域有着广泛的应用。实际应用中往往通过交联提高其稳定性、强度等性能。然而,传统的交联高分子膜材料在温和环境下难以降解。针对这一挑战,本文分别基于聚(α-(肉桂酰氧基甲基)-1, 2, 3-三唑)己内酯(PCTCL₁₃₃)及其与己内酯(CL)的无规共聚物P(CL₁₅₆-stat-CTCL₂₈),通过溶液浇铸法制备了两种可交联且可生物降解的高分子膜。由于肉桂酸酯侧链阻止了PCL主链的结晶,因此PCTCL₁₃₃均聚物可形成透明膜,而P(CL₁₅₆-stat-CL₂₈)无规共聚物则形成半透明膜。该高分子膜可进一步在紫外光照射下交联,而所形成的交联膜结构可以在酸催化下充分降解。理论上,这两种膜材料均可完全降解为分子量小于300 g∙mol⁻¹的产物。而通过调节聚合物中己内酯的重量百分数以及膜的交联度,可以有效调节其降解速率、透明度等性能。在此基础上,我们进一步通过分子动力学模拟探究了溶液浇铸过程中高分子的不同初始浓度对膜材料杨氏模量的影响。结果表明,随着初始浓度上升,由于分子链间的缠结程度升高,最终制备的膜材料具有更高的模量。因此,该可交联、可降解,且降解性能可调的高分子膜在生物医用领域具有一定的应用前景,并可拓展到其他领域以实现更为广泛的应用。     

环糊精聚合物功能化聚乳酸/聚乙烯基吡咯烷酮共聚物膜的制备与性能

合成了丙烯酸酯封端的PLA-PEG-PLA大分子单体(PELA-DA)与甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)修饰的β-环糊精聚合物(CDP-g-GMA),不同配比的PELA-DA、CDP-g-GMA及N-乙烯基吡咯烷酮(VP)的DMF溶液经光引发自由基聚合制备了环糊精聚合物功能化聚乳酸/聚乙烯基吡咯烷酮共聚物膜.1H-NMR证实了PELA-DA及CDP-g-GMA大分子单体的成功合成.利用XRD、DTMA、TGA、吸水性及体外降解性等表征方法对合成的共聚物膜的结构与性能进行了表征.XRD测试表明,共聚物膜中PELA-DA及CDP-g-GMA组分的结晶性受到抑制与破坏;吸水性及体外降解测试显示,CDP-g-GMA的引入改善了共聚物膜的亲水性及水解降解性;DTMA及TGA测试结果表明,随着CDP-g-GMA引入量的增加,共聚物膜的储能模量(E')、玻璃化转变温度(Tg)及热稳定性增加.以甲基橙(MO)为水溶性模型药物,考察了共聚物膜对MO负载及释放模式,研究发现,CDP-g-GMA引入量的增加有利于提高MO的负载量,MO经过初期(12 h)爆释后,以一种缓慢的持续的方式进行释放.     

POLYCAPROLACTONE-POLY (ETHYLENE GLYCOL) BLOCK COPOLYMER Ⅲ DRUG RELEASE BEHAVIOR

The drug release behavior of degradable polymer--polycaprolactone-poly (ethyleneglycol)block copolymer(PCE) in vitro was investigated by using 5-Fluoro-uracil (5-Fu) asa model drug under a condition of pH 7. 4 at 37C. It is found that the release rate of 5-Fufrom PCE increased with increasing polyether content of the copolymer. The results showthat the increasing polyether content of the copolymer caused increasing hydrophilicity anddecreasing crystallinity of the PCE copolymer. Thus, the drug release behavior and thedegradable property of the PCE can be controlled by adjusting the composition of thecopolymer.     

主链含酯键的基于聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯的共聚物合成与表征

通过己内酯(CL)和甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)的杂化聚合制备了主链含酯键结构单元的聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯的共聚物,并通过核磁(~1H-NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)、示差扫描量热仪(DSC)等对聚合物的结构和性能进行了表征.结果表明,膦腈碱t-Bu P4能高效催化CL和DMAEMA的杂化聚合,得到含CL和DMAEMA 2种结构单元的刺激响应性可降解共聚物.该共聚物只存在一个玻璃化转变温度且共聚物组成与单体投料比接近.GPC数据表明共聚物的数均分子量范围为1.63×10~4~2.47×10~4,分子量分布为2.11~2.54.酯键的引入赋予了聚合物良好的降解性能,同时使其低临界相转变温度(LCST)从52.6℃降到了44.5℃.TEM结果表明得到的共聚物能够在水中形成平均直径约60 nm的胶束.     

聚己内酯－聚乙二醇嵌段共聚物Ⅱ．组成、结晶性同降解性间关系

采用ＤＳＣ法测定了新嵌段共聚物聚己内酯（ＰＣＬ）－聚乙二醇（ＰＥＧ）嵌段共聚物（ＰＣＥ）的结晶性，研究了共聚物的结晶性同组成及降解性的关系．结果表明随着共聚物中ＰＥＧ组分的含量和分子量增加，共聚物的结晶性下降，亲水性提高，降解速度加快．     

自然光和土培条件下膜材红外吸收光谱变化

新型可降解包膜肥料是目前肥料研究领域中的热点。相关研究主要集中在包膜材料对包膜肥养分释放的作用机制上,而膜材施入土壤后结构是否发生变化的可用信息较少,这些信息是评价膜材是否环境友好的关键。研究分别以聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)和聚碳酸酯(PC)为主要材料配制的膜材为对象,研究它们在自然光照、土培前后红外吸收光谱的变化,来研究这3类物质在自然光照和土培条件下的降解。为期4个月培养后膜材的红外光谱显示：3种膜材在培养期间都有不同程度的结构变化,这说明3种膜材均具有降解性能,且膜材土培降解强度大于自然光照降解。PC的降解性能最强,其次是PLA和PBS。PLA和PC在黑土中的降解性能强于棕壤,而PBS则相反。     

Degradability of composites of low density polyethylene/polypropylene blends filled with rape straw

Composites of LDPE/PP blends and comminuted rape straw as a filler were obtained and characterized. The aging performance of these composites has been investigated. The composites were aged using various types of wet soil and selected species of mould fungi as aging environment as well as using Atlas UV 2000 apparatus as simulation of abiotic conditions. The changes between non-aged and partially degraded composites were evaluated by measuring their mechanical properties and mass change and using FT-IR spectroscopy, FT-IR/PA spectroscopy and scanning electron microscopy. The highest extent of degradation was observed after aging in compost. The band corresponding to cellulosic fibres is no longer recorded in the FT-IR spectra.     

Synthesis and properties of novel aliphatic polycarbonate from carbon dioxide with 1,2-butylene oxide and ε-caprolactone

A new degradable aliphatic poly(butylene-co-e-caprolactone carbonate) (PBCL) was synthesized through the terpolymerization of carbon dioxide, 1,2-butylene oxide (BO) and e-caprolactone (CL), a polymer supported bimetallic complex (PBM) was used as a catalyst. The terpolymers prepared were characterized by FT-IR,1H NMR, 13C NMR, WXRD and DSC. The hydrolysis tests were carried out to appraise the degradability of the copolymers.