絲素共混膜組方優(yōu)化及細(xì)胞相容性研究.pdf

1、絲素蛋白是一種來源廣泛的天然蛋白，富含18種氨基酸，具有優(yōu)良的理化性能和生物相容性，這使絲素蛋白膜在生物醫(yī)學(xué)材料方面的應(yīng)用研究更具優(yōu)勢(shì)和前景。然而純絲素膜易碎、易溶于水，制約了絲素蛋白在生物醫(yī)用材料方面的研究和應(yīng)用。采用具有較好物理機(jī)械性能和良好吸水性的殼聚糖對(duì)絲素蛋白進(jìn)行改性處理，同時(shí)添加戊二醛、甘油或者聚乙二醇，分別制備成絲素/殼聚糖/戊二醛和絲素/殼聚糖/聚乙二醇共混膜。通過探討制備工藝條件對(duì)膜結(jié)構(gòu)和性能的影響，確定了最佳制備工藝

2、。進(jìn)一步對(duì)共混膜進(jìn)行了細(xì)胞相容性研究，為絲素蛋白材料在生物醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用提供依據(jù)。研究結(jié)果如下： 1．絲素蛋白膜的共混比、溫度、戊二醛及甘油對(duì)共混膜的物理性能均有顯著影響。隨著殼聚糖含量的增加，溶脹度、熱水溶失率、透氣率、初始模量、相對(duì)斷裂強(qiáng)度及相對(duì)斷裂伸長(zhǎng)均呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。而隨著甘油濃度的增大，各物理性狀有減小的趨勢(shì)。當(dāng)烘干溫度為40℃時(shí)，各物理性狀達(dá)到較好水平。戊二醛對(duì)各物理性能也有顯著影響。當(dāng)戊二醛濃度為0.3％時(shí)，各物理性能

3、鉸好。 2．絲素蛋白膜的共混比、聚乙二醇濃度和兩者的交互作用對(duì)共混膜的物理性能均有顯著影響。隨著殼聚糖濃度的增大，溶脹度、熱水溶失率、透氣率、初始模量、相對(duì)斷裂強(qiáng)度及相對(duì)斷裂伸長(zhǎng)均有上升趨勢(shì)。聚乙二醇濃度為0.5％時(shí)，是各物理性能較好。 3．純絲素膜的橫斷面均勻致密，純殼聚糖膜的橫斷面明顯凹凸不平。絲素與殼聚糖質(zhì)量比為55：45，甘油、戊二醛體積分?jǐn)?shù)為0.3％的共混膜橫截面有明顯的網(wǎng)絡(luò)狀折疊，而絲素與殼聚糖質(zhì)量比為70：

4、30，甘油、戊二醛體積分?jǐn)?shù)為0.3％的共混膜的橫截面比較平滑，只有少量突起。 純絲素膜、絲素與殼聚糖質(zhì)量比為70：30，甘油、戊二醛體積分?jǐn)?shù)為0.3％的共混膜、絲素與殼聚糖質(zhì)量比為55：45，聚乙二醇體積分?jǐn)?shù)為0.5％的共混膜及絲素與殼聚糖質(zhì)量比為85：15，聚乙二醇體積分?jǐn)?shù)為0.7％的共混膜的表面細(xì)密光滑。絲素與殼聚糖質(zhì)量比為55：45，甘油、戊二醛體積分?jǐn)?shù)為0.3％的共混膜表面凹凸不平。 4．紅外光譜的比較分析表明絲

5、素和殼聚糖只是物理混合，兩者處于相容狀態(tài)。加入戊二醛后，共混膜在1546 cm<'-1>處的吸收峰向高波段移動(dòng)，且吸收強(qiáng)度增強(qiáng)。甘油的加入對(duì)共混膜的結(jié)構(gòu)沒有顯著影響。發(fā)現(xiàn)加入聚乙二醇后，共混膜結(jié)構(gòu)由無規(guī)卷曲向β-折疊轉(zhuǎn)變。 5．確定了三種絲素蛋白共混膜的組合條件。一是絲素與殼聚糖質(zhì)量比為70：30或55：45，干燥溫度為40℃，戊二醛、甘油體積分?jǐn)?shù)均為0.3‰二是絲素與殼聚糖質(zhì)量比為70：30或55：45，聚乙二醇濃度為0.5％；三是絲