聚羥基脂肪酸酯(PHA)無規(guī)嵌段聚氨酯的合成、表征及其生物醫(yī)學(xué)性能研究.pdf

1、聚羥基脂肪酸酯(Polyhydroxyalkanoates 或PHAs)是一類微生物發(fā)酵、可生物降解的高分子聚酯，因其具有卓越的生物相容性和生物降解性而受到越來越多的關(guān)注。隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展，如今聚羥基脂肪酸酯已有150 多個(gè)品種。本文選用了PHA 家族中聚(3-羥基丁酸-co-4-羥基丁酸共聚酯)(P3/4HB)、聚(3-羥基丁酸-co-3-羥基己酸共聚酯)(PHBHHx)和聚(3-羥基己酸-co-3-羥基辛酸共聚酯)(PHHxH

2、O)通過化學(xué)共聚的方式合成二個(gè)系列的多嵌段聚氨酯共聚物。
　　 所合成的產(chǎn)物通過核磁(NMR)和紅外(IR)對(duì)其結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變進(jìn)行分析，并結(jié)合凝膠滲透色譜(GPC)測試結(jié)果，驗(yàn)證了產(chǎn)物的嵌段結(jié)構(gòu)。示差掃描量熱測試結(jié)果(DSC)顯示所有的產(chǎn)物只有一個(gè)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)并具有很低的結(jié)晶度(Xc％)。通過接觸角測量儀，以水和二碘甲烷為測試試劑，可得知所合成的聚氨酯材料與原材料相比具有更低的表面自由能和一個(gè)更疏水的表面。低結(jié)晶度，低

3、表面自由能及疏水表面有利于蛋白的吸附，使得材料在生物材料方面有良好的應(yīng)用。Cell count kit-8 (CCK-8)的結(jié)果表明，在整個(gè)培養(yǎng)過程中，兔血管平滑肌細(xì)胞(RaSMCs)及人類永生化角質(zhì)形成細(xì)胞(HaCats)在聚氨酯材料上都生長良好，同時(shí)通過掃描電鏡(SEM)照片證明了RaSMCs在這種聚氨酯材料上能更好地達(dá)到官能化。血小板黏附的SEM照片說明了材料有很強(qiáng)的血小板吸附能力，并通過測定血小板中的乳酸脫氫酶(LDH)活性及可

4、溶性P選擇素(sP-selectin)的表達(dá)量證明了材料具有優(yōu)良的血小板活性，同時(shí)進(jìn)行的人全血凝血時(shí)間實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證了材料具有優(yōu)良的凝血效果。凝血實(shí)驗(yàn)還證明了血液相容性一定程度上與材料的親水性和材料的結(jié)晶度有關(guān)。
　　 本文首次通過熔融聚合的方法合成以2 種PHA 為基材的聚氨酯材料，并突出研究其疏水性、低結(jié)晶的特點(diǎn)在生物醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用。這將為拓展PHA 應(yīng)用領(lǐng)域，尤其在止血材料、創(chuàng)傷修復(fù)材料和新型生物醫(yī)學(xué)材料方面有著特殊的用途。