精氨酸基水凝膠的制備與性能研究及其在敷料中的應(yīng)用.pdf

1、兩性水凝膠具有很強(qiáng)的親水性使其具有抗污、抗蛋白吸附功能。本課題采用精氨酸為原料合成兩性改性精氨酸單體（M-Arg），然后與N-異丙基丙烯酰胺（NIPAAm）單體，以N，N-亞甲基雙丙烯酰胺（BIS）為交聯(lián)劑，并使用過硫酸銨（APS）及 N，N，N’，N’-四甲基乙二胺（ TEMED）作為反應(yīng)引發(fā)劑，通過自由基共聚制備出PNIPAAm、P(M-Arg/NIPAAm)和 P(M-Arg)系列水凝膠。為了提高水凝膠的抗菌性能，以預(yù)載藥和接枝兩

2、種方式將洗必泰（CHX）和合成的胍鹽低聚物（PHMG）這兩種不同廣譜抗菌劑引入到水凝膠中。通過核磁（1H NMR）、紅外光譜（FT-IR）及掃描電子顯微鏡（SEM）表征了M-Arg、PHMG及系列水凝膠的結(jié)構(gòu)與其外觀形態(tài)；利用溶脹率測試、壓縮模量測試、藥物控制釋放、抗菌測試研究了水凝膠溶脹、力學(xué)及抗菌等性能；經(jīng)蛋白吸附和細(xì)胞實(shí)驗(yàn)研究了水凝膠的抗污、抗蛋白吸附性能；經(jīng)細(xì)胞毒性和體內(nèi)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)對水凝膠生物相容性進(jìn)行了相關(guān)評價(jià)。
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3、平衡溶脹率測試表明：經(jīng)過對 PNIPAAm、P(M-Arg/NIPAAm)和P(M-Arg)系列水凝膠在20oC~60oC下進(jìn)行溶脹率測試。結(jié)果表明， PNIPAAm水凝膠的最低臨界轉(zhuǎn)變溫度約為32oC，P(M-Arg/NIPAAm)1水凝膠具有一定的溫敏性，P(M-Arg)水凝膠沒有溫敏性。并且該系列水凝膠的平衡溶脹率隨著單位體積內(nèi)交聯(lián)鍵數(shù)目的增多而下降。
　　2.力學(xué)性能測試表明：PNIPAAm水凝膠的力學(xué)性能最好， P(M-

4、Arg/NIPAAm)系列水凝膠的力學(xué)性能隨著 NIPAAm投料比的加多進(jìn)而增強(qiáng)，P(M-Arg)的力學(xué)性能為最差。
　　3.載有CHX藥物水凝膠的藥物體外累計(jì)釋放和抗菌實(shí)驗(yàn)表明：在37oC下，PNIPAAm水凝膠因本身的溫敏性，其藥物累計(jì)釋放速率最大；P(M-Arg/NIPAAm)1因具有的一定溫敏性，藥物累計(jì)釋放率次之；P(M-Arg)因沒有溫敏性并且單位體積水凝膠交聯(lián)鍵數(shù)目最多，藥物累計(jì)釋放速率為最低。該系列水凝膠的抗菌性與

5、藥物釋放結(jié)果保持一致。
　　4.接枝PHMG并載藥的P(M-Arg/NIPAAm)系列水凝膠的抗菌測試表明：在抗菌實(shí)驗(yàn)的第1-6天的過程中，該系列水凝膠對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌抗菌的抑菌圈寬度基本保持不變，說明 PHMG接枝到 P(M-Arg/NIPAAm)系列水凝膠后使該水凝膠具有更穩(wěn)定持久的抗菌性。
　　5.蛋白吸附測試表明：與對照樣相比， PNIPAAm水凝膠BSA-FITC吸附量最大為104μg/cm2，P(M-A

6、rg)水凝膠的 BSA-FITC吸附量最少為25μg/cm2，P(M-Arg/NIPAAm)水凝膠則隨著M-Arg含量的增加，蛋白吸附量減少。說明兩性 M-Arg的加入使該水凝膠具有抗蛋白吸附性能。
　　6.細(xì)胞實(shí)驗(yàn)表明：與對照樣相比，L929成纖維細(xì)胞接種到水凝膠表面并在CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)72h后，P(M-Arg/NIPAAm)1水凝膠的表面基本沒有細(xì)胞，但對照樣水凝膠（水凝膠D）表面卻黏附較多的細(xì)胞。這一結(jié)果與蛋白吸附試驗(yàn)相照

7、應(yīng)，再一次證明兩性離子基團(tuán)M-Arg的加入使該水凝膠具有抗污、抗蛋白吸附性能。
　　7.細(xì)胞毒性測試表明：P(M-Arg/NIPAAm)和P(M-Arg)系列水凝膠的細(xì)胞成活率比PNIPAAm水凝膠大，P(M-Arg)水凝膠的細(xì)胞成活率最大，說明生物相容性良好的 M-Arg投料比的增加增大了細(xì)胞成活率。
　　8.動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，與對照組水凝膠 D相比，治愈組（載藥P(M-Arg/NIPAAm)1水凝膠）的傷口愈合情況較好。說明