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.     

复合生物材料的研究进展

从力学性能的改善和降解速率的可调度等角度,总结了复合生物材料与单一组分的材料相比,在生物医学领域应用中所表现出的综合使用性能的优越性。综述了复合生物材料,特别是用于骨修复的各类有机／无机复合材料近年来的研究进展状况。提出将与人骨中磷灰石微晶类似的羟基磷灰石纳米粒子与可降解聚酯材料进行复合,能够得到具有优越骨诱导性能并且能够降解的新型骨修复材料。这方面的研究代表了有机／无机复合生物材料领域新的发展方向。     

聚膦腈-g-聚己内酯共聚物的合成与表征

通过三甲基碘硅烷与聚二(2-甲氧基乙氧基)膦腈侧链上的醚键反应后水解得到侧链含部分羟基的聚膦腈,然后利用聚膦腈的侧链羟基在异辛酸亚锡催化作用下,引发己内酯单体开环聚合制备了聚膦腈-g-聚己内酯共聚物.该共聚物中聚己内酯链段的接枝率和侧链长度可通过改变三甲基碘硅烷和己内酯单体的投料来控制.     

聚氧乙烯功能基复合修饰聚氨酯合成及其血液相容性研究（Ⅱ）—聚氨酯—接枝

采用以碘酸基为末端基的聚氧乙烯（PEO）接枝聚醚氨酯和氨基酸反应,将赖氨酸（Lys)和酪氨酸（Tyr)通过PEO为“间隔臂”固定在聚醚氨酯上,制备了氨基酸和PEO复合修饰的聚醚氨酯PEU－g-PEO-SO2Lys和PEU－g-PEO-SO2Tyr。通过血小板粘附试验对材料的体外抗凝血性进行 了初步评价。研究结果表明,采用具有选择性吸附纤溶酶原功能的赖氨酸和PEO复合修聚氨酯,不仅减少了材料表面血小板粘附量,而且减少了材料表面栓的形成量。     

聚合物材料表面纳米条纹对生物细胞生长的影响

20世纪 80年代后期 ,工程学科与生命学科的交叉融合产生了组织工程学 [1,2 ] ,细胞与生物材料之间的相互作用是组织工程学的一个主要领域 .细胞必须与材料发生适当的粘附 ,才能进行迁移、分化和增殖 ,细胞与材料粘附及随后的扩散能力的大小主要由材料表面的物理和化学性质所决定 [3,4 ] .目前 ,材料表面改性以提高细胞粘附力是组织工程学的一大难题 .聚苯乙烯 (PS)以其无毒、高透明度、低成本以及易加工等性能 ,被广泛应用于基础医学研究及临床医学实验 [5,6 ] .未改性 PS的生物相容性较差 ,只有表面改性后才能用于细胞培养 .目前文献报道…     

生物材料表面性能调控骨髓间充质干细胞分化

结合细胞和生物可降解支架的组织工程和再生医学技术为组织、器官的修复和再生提供了一种新途径。骨髓间充质干细胞(BMSCs)具有多向分化潜能,因其取材简单、来源广泛、增殖能力强,无伦理争议,免疫排斥反应小而备受关注。BMSCs在特定区域定向分化成为靶细胞是干细胞治疗的一个重要前提,尤其受到生物材料表面正负电荷、亲疏水和不同的拓扑结构的影响。材料表面涂层蛋白或接枝多肽能够促进BMSCs的分化能力,而生物材料不同的机械性能、几何形状也会影响BMSCs的分化方向。本文综述了近期生物材料调控BMSCs分化的研究结果,为基于BMSCs的组织工程和再生医学材料的设计提供借鉴和指导。     

乳酸,羟基乙酸盐聚物及其聚物的合成与结构表征

本文以氯乙酸为原料制得了高纯度和高产率的忆较酯（ＧＡ），以乳酸为原料制得了丙交酯（ＬＡ），并以它们为单制得了聚乙交酯（ＰＧＡ）、聚丙交酯（ＰＬＡ）及忆较酯（ＧＡ）和丙交酯（ＬＡ）不同配比的共聚物（ＰＧＬＡ）＞有ＩＲ；⑽ＭＲ、ＮＭＲ、ＤＭＡ和Ｘ－射线衍射分析确定了该系列聚合物的结构与性质。用电导法测定了它们的降解速度。并将该系列聚合物埋入动物体内进行体内降解和病理学实验。     

高分子在生物工程中的应用进展

在生物工程中所用的高分子材料一般统称为高分子生物材料,其涉及的范围很广。医用高分子是其中很重要的一类,另一类就是在生物技术中所用的高分子材料。对于高分子生物材料可根据其材料性质进行分类,也可按使用范围进行分类。如体内应用的材料,半体内应用的材料和体外应用的材料。本文着重介绍了抗凝血材料、药用高分子材料及应用于生物技术中高分子材料的研究进展,并总结分析了这几个研究领域中的发展趋势。     

生物材料中克伦特罗的气相色谱-质谱法测定

建立了生物材料中克伦特罗 (clenbuterol)的气相色谱 -质谱测定方法 ;大白鼠喂食克伦特罗获得阳性生物材料 ,生物材料中克伦特罗经0.01mol/L盐酸溶液提取 ,乙醚脱脂净化 ,乙酸乙酯提取后蒸发至干 ,用乙醇溶解后加样到氧化铝柱上 ,用0.01mol/L盐酸溶液洗脱 ,蒸发至干后 ,用BSTFA(双三甲基硅烷基三氟乙酰胺 ) +1 % (φ)TMCS(三甲基氯硅烷 )衍生 ,采用GC -MS进行测定 ,外标法定量 ;试验表明 ,生物材料中添加0.056×10 -6～0.54×10 -6(w)含量水平的克伦特罗 ,方法回收率在89 %～107 % ,相对标准偏差为7.3 %～16 % ,线性相关系数r为0.998,克伦特罗的检出限为2.0×10-9(w)。     

含巯基/二硫键聚合物生物材料

含巯基/二硫键聚合物生物材料具有多种良好的性能,作为药物、基因等的释放载体在生物医学领域具有广泛的应用前景。随着基因工程和组织工程的发展,含巯基/二硫键聚合物生物材料的可生物降解性得到高度重视,而怎样改善其降解性能成为限制其应用的关键因素。由于二硫键在细胞外环境里保持稳定,在细胞溶质的还原环境中容易发生断裂,因此在制备新型基因、药物等释放载体上,二硫键充当了重要的角色,它的引入为聚合物生物材料的生物降解性能的设计与改善提供了一条重要的途径。本综述重点以聚合物水凝胶、聚合物微胶束、囊泡等为例,从巯基/烯的光聚合反应、Michael加成反应、氧化还原反应的角度,介绍了巯基/烯在聚合物中形成二硫键的不同途径的研究进展,并详细论述了基因载体、蛋白质载体、小分子药物载体三种还原敏感型材料的制备、表面修饰和改性的进展情况,进一步强调含巯基/二硫键聚合物生物材料的研究在生物医学领域应用的重要性。