N-馬來?；瘹ぞ厶墙宦?lián)溫敏性水凝膠的合成和性質(zhì)研究.pdf

1、智能水凝膠是在水中溶脹而不溶解的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)狀高分子聚合物，是對外界刺激如溫度、pH值、光、離子強度、磁場等能產(chǎn)生敏感響應(yīng)性行為的一類水凝膠。尤其溫度及pH敏感性水凝膠，其溶脹/退溶脹行為受環(huán)境溫度及pH值控制，在生物、醫(yī)藥及組織工程領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用前景。由于聚N—異丙基丙烯酰胺(PNIPAAm)類溫敏性水凝膠相轉(zhuǎn)變溫度(32℃附近)與人體的生理溫度相近，一直受到人們極大的關(guān)注。殼聚糖具有生物相容性好、易生物降解、無毒、環(huán)境友好等特性，在

2、生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中有著廣泛的用途。本文采用殼聚糖與馬來酸酐的?；磻?yīng)，合成水溶性可降解的N—馬來酰化殼聚糖(N—malely chitosan，N—MACH)，以N—MACH為交聯(lián)劑、N—異丙基丙烯酰胺(NIPAAm)和衣康酸(IA)為單體原料，合成系列具有溫度和pH值敏感性可生物降解的聚 N—異丙基丙烯酰胺/衣康酸P(NIPAAm/IA)水凝膠。研究了水凝膠的溫敏性、pH敏感性、溶脹性、溶脹動力學(xué)、退溶脹動力學(xué)、熱力學(xué)穩(wěn)定性和水凝膠結(jié)構(gòu)形

3、態(tài)，并對水凝膠樣品的可生物降解性做了初步的研究。 1、N—MACH交聯(lián)P(NIPAAm—co—IA)水凝膠中交聯(lián)劑用量對水凝膠的體積相變溫度(Volume Phase Tmasition Temperature，VPTT)值無顯著影響，VPTT值隨著衣康酸用量的增加而逐漸增大。 2、在25℃時，N—MACH交聯(lián)P(NIPAAm—co—IA)水凝膠在模擬腸液PBS(pH=7.4)溶液、蒸餾水和模擬胃液(pH=1.2)中的飽

4、和溶脹率基本上均大于15g/g；在37℃時，N—MACH交聯(lián)P(NIPAAm—co—IA)水凝膠在上述三種介質(zhì)中的溶脹率均比25℃低。隨著衣康酸用量的增加，水凝膠的飽和溶脹率逐漸增大。隨著交聯(lián)劑用量的增加，水凝膠的飽和溶脹率逐漸減小。 3、N—MACH交聯(lián)P(NIPAAm—co—IA)水凝膠的飽和溶脹率隨著緩沖溶液pH值的增大呈現(xiàn)出先減小后增大的趨勢，即在酸性和堿性緩沖溶液中飽和溶脹率較大，而在中性緩沖溶液中較低，因此具有明顯的

5、pH值敏感性。 4、在25℃時，N—MACH交聯(lián)P(NIPAAm—co—IA)水凝膠在蒸餾水和PBS(pH=7.4)緩沖溶液中具有快速的溶脹速度，在8h左右溶脹達到平衡。隨著交聯(lián)劑用量的增加，水凝膠的溶脹速率和飽和溶脹率不斷減小。 5、N—MACH交聯(lián)P(NIPAAm—co—IA)水凝膠在45℃ PBS(pH=7.4)緩沖溶液中可快速收縮失水發(fā)生退溶脹現(xiàn)象。水凝膠樣品的退溶脹速率隨結(jié)構(gòu)中衣康酸和交聯(lián)劑用量的增加而下降。

6、 6、水凝膠的熱失重分析表明，N—MACH交聯(lián)P(NIPAAm—co—IA)水凝膠具有良好的熱解穩(wěn)定性。 7、通過掃描電鏡觀察得知，N—MACH交聯(lián)P(NIPAAm—co—IA水凝膠具有較大的孔徑結(jié)構(gòu)，有利于水分子的自由進出。隨著交聯(lián)劑用量的增加，水凝膠的結(jié)構(gòu)變得較致密。 8、在37℃下，N—MACH交聯(lián)P(NIPAAm—co—IA)水凝膠在PBS(pH=7.4)緩沖溶液中的自然降解速度較慢，降解程度較低。水凝膠自