一氧化氮負(fù)載功能聚合物微球設(shè)計(jì)合成與性能研究.pdf

1、本論文設(shè)計(jì)并合成了一系列一氧化氮負(fù)載功能聚合物材料微球，并對(duì)它們的熱穩(wěn)定性、紅外吸收光譜、微觀結(jié)構(gòu)以及包括在生理?xiàng)l件下在內(nèi)的寬溫度或者酸堿度范圍環(huán)境下一氧化氮的行為做了詳細(xì)的研究；另外，對(duì)不同體系的功能聚合物微球材料進(jìn)行了可能的應(yīng)用探索：包括在多種介質(zhì)、寬溫度和酸堿度范圍下微環(huán)境中潛在的醫(yī)療應(yīng)用等。具體各體系的相關(guān)內(nèi)容如下：
　　一，設(shè)計(jì)并合成了一類含有二級(jí)胺功能基團(tuán)的二氧化硅核/有機(jī)聚合物殼層的核殼結(jié)構(gòu)聚合物復(fù)合微球，經(jīng)過氫氟酸

2、水溶液的選擇性除去硅核，得到相應(yīng)的空心聚合物微球；之后核殼型微球和空心聚合物微球分別在高壓（5atm）、強(qiáng)堿性（甲醇鈉）條件下，每一分子二級(jí)胺功能位點(diǎn)與兩分子一氧化氮反應(yīng)結(jié)合，形成所謂的二醇二氮烯鎓（Diazeniumdiolates）結(jié)構(gòu)。由于二醇二氮烯鎓結(jié)構(gòu)能夠在周圍（水性）環(huán)境中微量氫離子的催化下，釋放出兩分子的一氧化氮，所以，具有二醇二氮烯鎓結(jié)構(gòu)的材料可以用作一氧化氮的供體材料。微量的一氧化氮在生物體內(nèi)的生化過程中有重要的調(diào)節(jié)功

3、能，而本文中合成的硅核/高分子聚合物微球和空心聚合物微球中高負(fù)載量的二級(jí)胺功能基團(tuán)（硅核/高分子聚合物微球，1.51mmol/g;空心聚合物微球,1.76mmol/g）以及微球中二級(jí)胺功能位點(diǎn)轉(zhuǎn)化為二醇二氮烯鎓結(jié)構(gòu)的高轉(zhuǎn)化率，因此可以獲得高一氧化氮負(fù)載量（硅核/高分子聚合物微球，3.60μmol/mg;空心聚合物微球,5.50μmol/mg）的微球。通過對(duì)兩種負(fù)載一氧化氮的微球在磷酸鹽緩沖溶液（37℃, pH7.4）以及標(biāo)準(zhǔn)胎牛血清（3

4、7℃,pH7.2）中的釋放行為研究發(fā)現(xiàn)，本文中合成的具有二醇二氮烯鎓結(jié)構(gòu)的納米微球具有良好的潛在醫(yī)用價(jià)值。
　　二，目前為止，文獻(xiàn)中報(bào)道的具有二醇二氮烯鎓結(jié)構(gòu)的一氧化氮供體體系一般為裸露結(jié)構(gòu)，而二醇二氮烯鎓結(jié)構(gòu)釋放出一氧化氮的行為是微量氫離子催化的過程，因而，其一氧化氮的釋放行為受環(huán)境因素（溫度，酸堿度等）的影響比較大；比如，以在生理?xiàng)l件下的一氧化氮釋放為對(duì)照，裸露結(jié)構(gòu)的一氧化氮供體在酸性條件下釋放速度較快，而在堿性條件下，則釋放

5、很緩慢。為了能夠獲得在較寬泛的溫度和酸堿度范圍內(nèi)，能穩(wěn)定釋放一氧化氮的供體結(jié)構(gòu)，本文設(shè)計(jì)并合成了一類具有溫度和酸堿度響應(yīng)性殼層的具有二醇二氮烯鎓結(jié)構(gòu)的空心雙殼層聚合物微球。通過對(duì)這類結(jié)構(gòu)的空心微球在不同的溫度和酸堿度下的釋放行為研究發(fā)現(xiàn)，該類型的聚合物微球能夠?qū)崿F(xiàn)在pH=7.4條件下，20～55℃溫度范圍內(nèi)具有穩(wěn)定的一氧化氮釋放行為；或者在37℃溫度下，pH5～10范圍內(nèi)具有穩(wěn)定的一氧化氮釋放行為。
　　三，亞硝基硫醇結(jié)構(gòu)物廣泛存