高分子生物醫(yī)用材料的表面親水化改性及其抗凝血機理研究.pdf

1、在表面修飾高親水性結構是增強材料血液相容性的一種有效方法，為了改善聚氨酯和聚乙烯膜的表面親水性及抗凝血性能，使其在生物醫(yī)學領域有更廣泛的應用，本文以過氧化苯甲酰（BPO）為引發(fā)劑，在聚氨酯和聚乙烯表面接枝丙烯酸以改善其親水性。文中系統(tǒng)地討論了引發(fā)劑濃度、單體濃度、反應溫度以及反應時間等各影響因素對接枝率和接枝膜吸水倍率的影響，并通過傅立葉變換紅外(FTIR)、熱失重分析(TGA)、表面水接觸角等物理手段來表征接枝膜的表面結構、親水性等性

2、能。實驗結果表明：BPO能成功引發(fā)丙烯酸接枝PU和PE膜，接枝改性后PU膜和PE膜親水性有了明顯的提高。
　　 為了研究接枝改性后材料的抗凝血性能，本文采用了四種比較直觀的常規(guī)評價方法對聚氨酯膜和聚乙烯膜接枝改性前后的血液相容性進行初步的評價。研究結果表明：表面接枝丙烯酸后的PU膜和PE膜與血細胞的相互作用較弱，對血細胞的破壞程度明顯減小，兩者的溶血率（HR）均遠低于生物醫(yī)用材料的溶血國際標準（5％）。接枝膜的平均溶血率為0.4

3、8％和0.99％，分別小于未接枝改性膜的1.57％和1.59％；全血凝固時間（CT）分別為12′39″和14′05″，比空白樣的CT分別增長5′11″和4′00″；復鈣化凝血時間（RT）顯著增長；血小板粘附測試中，電子掃描照片表明接枝改性后的PU膜可以更有效的抑制血小板粘附。這些充分說明表面親水化改性后的聚氨酯和聚乙烯膜能顯著延緩離體血液中凝血因子和內(nèi)源凝血系統(tǒng)在材料表面的激活和增加對人體內(nèi)源性凝血途徑的阻抗，其親水性和抗凝血性比未接枝

4、改性膜有顯著提高。
　　 為了進一步研究高分子材料的抗凝血機理，本文測量了25℃時牛血清蛋白溶液與未接枝的聚氨酯膜和接枝改性后的聚氨酯膜接觸作用前后的粘度變化。通過對不同濃度下與材料接觸作用后牛血清蛋白溶液的粘度測量，用作圖法得到特性粘度，并由特性粘度計算分子尺寸，從而研究牛血清蛋白分子構象的變化。由實驗結果進行分析計算，可得出以下結論：抗凝血性能較好的PU-g-AA膜材料在與牛血清蛋白接觸作用后能較好的維持牛血清蛋白分子原有的