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一种聚氨酯微孔薄膜医用补片表层材料的制备及其性能研究

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四川大学学报（医学版） 2024年第4期55卷 853-860页

作者：田晨旭罗锋李洁华何学令四川大学高分子科学与工程学院成都610065 四川大学学报(医学版)编辑部成都610041

目的本研究拟制备一种具有微孔结构的聚氨酯(polyurethane, PU)薄膜的医用补片表层材料,并对PU微孔薄膜的材料学特性和生物学性能进行评价,以期提升盆底修复补片材料的临床适用性。方法采用PU预聚体发泡技术制备表面具有微孔结构的PU... 详细信息

目的本研究拟制备一种具有微孔结构的聚氨酯(polyurethane, PU)薄膜的医用补片表层材料,并对PU微孔薄膜的材料学特性和生物学性能进行评价,以期提升盆底修复补片材料的临床适用性。方法采用PU预聚体发泡技术制备表面具有微孔结构的PU薄膜,通过调节最佳PU预聚体异氰酸根指数(R值)和发泡环境相对湿度(relative humidity, RH),制备PU微孔薄膜。采用扫描电子显微镜观察PU微孔薄膜表面形貌,利用红外光谱、拉曼光谱和水接触角分析PU微孔薄膜的化学结构亲水性;体外评价PU微孔薄膜浸提液对L929小鼠成纤维细胞增殖的影响,并观察PU微孔薄膜对L929小鼠成纤维细胞黏附和形态的影响和对RAW264.7小鼠单核巨噬细胞的影响;使用Sprague Dawley(SD)大鼠评价PU微孔薄膜的体内免疫反应和组织再生。结果 PU预聚体R值=1.5,发泡环境RH=70%时PU薄膜形成明显的微孔,且均匀致密;与PU薄膜相比较,PU微孔薄膜的化学结构无明显改变,其水接触角[(55.7±1.5)°]低于PU薄膜[(69.5±1.7)°]和聚丙烯(polypropylene, PP)的水接触角[(104.3±2.2)°](P材料的设计提供了新思路。

关键词：聚氨酯微孔薄膜表面形貌调控免疫微环境生物相容性

天然及人工合成水凝胶在医用止血敷料上的研究进展

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高分子通报 2024年第6期37卷 713-724页

作者：彭园园吕丹罗锋杨奉玲四川大学华西医院耳鼻咽喉头颈外科成都610041 四川大学华西天府医院耳鼻咽喉头颈外科成都610041 四川大学高分子科学与工程学院成都610041 绵阳市中心医院耳鼻咽喉颌面外科绵阳621000

出血事件可严重威胁人类的生命,也给医务人员的诊治工作带来巨大挑战。已有越来越多的止血材料被开发应用,但仍不能完全满足复杂出血状况的止血。水凝胶被成功合成后,它的亲水性和生物相容性引起生物材料学者们的极大兴趣。在过去几十年... 详细信息

出血事件可严重威胁人类的生命,也给医务人员的诊治工作带来巨大挑战。已有越来越多的止血材料被开发应用,但仍不能完全满足复杂出血状况的止血。水凝胶被成功合成后,它的亲水性和生物相容性引起生物材料学者们的极大兴趣。在过去几十年中,研究人员对水凝胶在止血方面的应用开展了大量的研究。基于此,本文从原材料的角度分类,概述了常见的天然多糖、天然蛋白质及人工合成水凝胶,总结了其原材料的特点、止血相关机制及最新研究进展,并对该领域的发展趋势进行了展望,以期推动水凝胶在止血领域的应用。

关键词：组织黏合剂组织黏合水凝胶止血机制出血模型生物医学

利用超临界二氧化碳制备低介电常数聚酰亚胺微孔薄膜

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高分子材料科学与工程 2014年第6期30卷 136-141页

作者：李晓文吴东森刘鹏波高分子材料工程国家重点实验室四川大学高分子研究所四川成都610065

利用超临界CO2发泡技术,制备了一种低介电常数的聚酰亚胺微孔薄膜。扫描电子显微镜观察表明,微孔薄膜具有实心表层及中心微孔层结构,中心微孔层内泡孔孔径约2μm,泡孔分布均匀。在相同的发泡温度下,发泡时间在10 s内,随着发泡时间增长,... 详细信息

利用超临界CO2发泡技术,制备了一种低介电常数的聚酰亚胺微孔薄膜。扫描电子显微镜观察表明,微孔薄膜具有实心表层及中心微孔层结构,中心微孔层内泡孔孔径约2μm,泡孔分布均匀。在相同的发泡温度下,发泡时间在10 s内,随着发泡时间增长,孔径较小(<1μm)的泡孔数目明显减小,泡孔尺寸增大。发泡约10 s后,泡孔尺寸变化略微增加。在230℃~270℃范围内,发泡温度越高,微孔薄膜中心微孔层内的泡孔孔径越小,孔径分布越均匀,泡孔密度越大,薄膜密度也越小。拉伸性能测试表明,随着密度减小,聚酰亚胺微孔薄膜的拉伸强度和拉伸模量下降。介电性能分析表明,聚酰亚胺微孔薄膜的介电常数明显下降,当密度为0.75 g/cm3时,聚酰亚胺微孔薄膜的介电常数降至2.21;在102Hz^107Hz频率范围内,微孔薄膜的介电常数具有较高的频率稳定性。

关键词：聚酰亚胺低介电常数微孔薄膜超临界二氧化碳

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聚乳酸扩链及其超临界二氧化碳微孔发泡

高分子材料科学与工程 2015年第4期31卷 137-141页

作者：吴东森李坤茂刘鹏波高分子材料工程国家重点实验室四川大学高分子研究所四川成都610065

采用环氧类扩链剂对聚乳酸进行反应挤出扩链,通过超临界CO2快速降压法对扩链聚乳酸进行发泡。采用凝胶渗透色谱仪、高级动态流变仪、差示扫描量热仪、动态热机械分析仪研究了扩链聚乳酸的动态流变行为、结晶性能及粘弹性;并采用密度仪... 详细信息

采用环氧类扩链剂对聚乳酸进行反应挤出扩链,通过超临界CO2快速降压法对扩链聚乳酸进行发泡。采用凝胶渗透色谱仪、高级动态流变仪、差示扫描量热仪、动态热机械分析仪研究了扩链聚乳酸的动态流变行为、结晶性能及粘弹性;并采用密度仪及扫描电镜研究了发泡温度对聚乳酸泡沫发泡倍率及泡孔形态的影响。研究结果表明,扩链后聚乳酸的相对分子质量增大,熔体的复数黏度和储能模量增加。与聚乳酸相比,扩链聚乳酸的冷结晶现象比较显著,冷结晶温度明显下降,冷结晶热焓明显增大。冷结晶导致扩链聚乳酸在100~120℃温度区间内的储能模量较高,从而有利于泡孔的生长。通过对聚乳酸的扩链改性,采用超临界CO2发泡技术,成功制备出了聚乳酸微孔泡沫材料,发泡倍率可达20倍,泡孔规整,平均孔径43μm,孔径分布较窄。

关键词：聚乳酸扩链粘弹性冷结晶超临界CO2发泡

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超细玻纤环氧复合材料的隔声与隔热性能

高分子材料科学与工程 2016年第5期32卷 87-91,98页

作者：鲍岳张军华高分子材料工程国家重点实验室四川大学高分子研究所四川成都610065

以超细玻璃纤维绵和环氧树脂为原料,制备了含量不同的超细玻纤环氧复合材料。由于超细玻璃纤维的引入,对入射声波的散射作用增加,因此该类材料具有较好的声音阻隔性能,同时,由于环氧树脂基复合材料本身较低的导热系数,该类材料同时具有... 详细信息

以超细玻璃纤维绵和环氧树脂为原料,制备了含量不同的超细玻纤环氧复合材料。由于超细玻璃纤维的引入,对入射声波的散射作用增加,因此该类材料具有较好的声音阻隔性能,同时,由于环氧树脂基复合材料本身较低的导热系数,该类材料同时具有较好的隔热性能。采用阻抗管测试方法、导热系数测定和冲击性测试,对复合材料的隔声隔热及抗冲击性进行了表征,结果表明,引入超细玻纤的环氧树脂复合材料隔声量能达到50dB以上,导热系数降低至0.167W/(m·K),具有良好的隔声隔热性能。

关键词：环氧复合材料超细玻璃纤维隔声隔热

原位膨胀法制备PMMA/EG复合材料及其导电和流变性能的研究

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功能材料 2015年第15期46卷 15109-15113页

作者：殷先德薛白包建军四川大学高分子研究所高分子材料工程国家重点实验室成都610065

使用低温可膨胀石墨,通过“原位膨胀G机械剥离”的方法制备了PMMA/EG 复合材料,研究了可膨胀石墨含量对其电导率的影响.电导率、SEM、动态流变等测试表明膨胀后的石墨片层在树脂基体中分散良好;从10-20phr开始,石墨鳞片相互接触形成网... 详细信息

使用低温可膨胀石墨,通过“原位膨胀G机械剥离”的方法制备了PMMA/EG 复合材料,研究了可膨胀石墨含量对其电导率的影响.电导率、SEM、动态流变等测试表明膨胀后的石墨片层在树脂基体中分散良好;从10-20phr开始,石墨鳞片相互接触形成网络结构显著地提高电导率,最高达12个数量级.采用原位膨胀法可以制备逾渗阈值较小的导电复合材料,填充少量低温可膨胀石墨就可以大幅度提高PMMA电导率.

关键词：低温可膨胀石墨原位膨胀 PMMA 电导率

一种温度/pH敏感性聚合物的合成及其溶液性能研究

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高分子学报 2010年第10期20卷 1204-1210页

作者：蔡松徐文萍刘增金梁兵范晓燕四川大学高分子材料工程国家重点实验室成都610065 四川大学四川大学图书馆编目中心成都610065

通过官能团的合理设计,将具有亲水性的阳离子与具有疏水作用的苄基结合在同一单体上,合成出了具有潜在温度和pH敏感性的新型单体——二甲基苄基(2-甲基丙烯酰氧乙基)溴化铵(DMBMAAB),并用1H-NMR和液相色谱法对其结构和纯度进行了表征.DM... 详细信息

通过官能团的合理设计,将具有亲水性的阳离子与具有疏水作用的苄基结合在同一单体上,合成出了具有潜在温度和pH敏感性的新型单体——二甲基苄基(2-甲基丙烯酰氧乙基)溴化铵(DMBMAAB),并用1H-NMR和液相色谱法对其结构和纯度进行了表征.DMBMAAB与丙烯酰胺(AM)在水溶液中通过自由基聚合合成出共聚物P(DMBMAAB-co-AM),用核磁和元素分析法对其结构和组成进行了表征.P(DMBMAAB-co-AM)的水溶液表现出了与聚异丙基丙烯酰胺(PNIPAAm)相反的温度响应特性,PNIPAAm具有最低临界溶解温度(LCST),而P(DMBMAAB-co-AM)具有最高临界溶解温度(HCST).当温度从50℃上升到70℃的过程中,P(DMBMAAB-co-AM)共聚物溶液的透光率和表观粘度(表观性能)发生了急剧的变化,溶液外观由乳状液变为澄清液;另一个与PNIPAAm显著不同的特性是,该聚合物还具有非常明显的pH敏感性.当pH值从11变到12时,溶液的表观性能也发生了相当剧烈的变化.此外,表面活性剂(SDS)、盐(NaCl)等外界因素也对P(DMBMAAB-co-AM)共聚物溶液的表观性能具有明显的影响.结果表明,P(DMBMAAB-co-AM)是一种具有多重响应的新型功能聚合物材料,分子链中亲水和疏水基团间的相互作用以及环境的变化是引起这一系列响应行为的主要原因.

关键词：温敏 pH HCST 多重响应阳离子

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高分子交替多层结构的隔声特性仿真

高分子材料科学与工程 2019年第10期35卷 96-101页

作者：马玉欣钟庭生圣小珍李姜邓铁松高分子材料工程国家重点实验室四川大学高分子研究所

使用有限元仿真方法对高分子交替多层结构的隔声特性进行了研究,构建了阻抗管测试的平面波声场和高分子多层复合材料模型,使用LMS Virtual. Lab进行了声振耦合计算,得到的隔声量曲线与实验测试结果规律一致。针对聚丙烯(PP)与乙烯-辛烯... 详细信息

使用有限元仿真方法对高分子交替多层结构的隔声特性进行了研究,构建了阻抗管测试的平面波声场和高分子多层复合材料模型,使用LMS Virtual. Lab进行了声振耦合计算,得到的隔声量曲线与实验测试结果规律一致。针对聚丙烯(PP)与乙烯-辛烯共聚物(POE)的交替层状样品,探究了在100~5000 Hz的计算范围内,层数、层厚比及两组分材料参数对整体隔声性能规律的影响,结果显示16层结构的隔声性能更优。同时,计算了板与多孔材料交替结构的隔声性能,结果表明,在给定的条件下4层结构有更高的隔声量。

关键词：交替多层结构隔声量有限元阻抗管

熔纺三叶形聚乙烯醇纤维的制备及增强水泥基材料

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高分子材料科学与工程 2020年第6期36卷 102-109页

作者：王萌陈宁高分子材料工程国家重点实验室(四川大学)四川大学高分子研究所四川成都610065

采用自主创新的聚乙烯醇(PVA)熔融纺丝新技术,首次制备了三叶形截面PVA异形纤维,为水泥基复合材料提供新型增强纤维。研究了熔融纺丝和热拉伸对纤维截面形状、热性能、结晶性能、取向度和力学性能等的影响。结果表明,熔纺三叶形截面PVA... 详细信息

采用自主创新的聚乙烯醇(PVA)熔融纺丝新技术,首次制备了三叶形截面PVA异形纤维,为水泥基复合材料提供新型增强纤维。研究了熔融纺丝和热拉伸对纤维截面形状、热性能、结晶性能、取向度和力学性能等的影响。结果表明,熔纺三叶形截面PVA初生纤维内部结构均匀致密,无明显皮芯结构。经热拉伸处理,纤维能较好保持三叶形截面,异形度为58.2%。PVA分子链在拉伸应力下诱导结晶,纤维结晶结构更完善,结晶度和取向度增加,纤维的强度增加,熔点升高。热拉伸8倍后,纤维强度达3.7 cN/dtex。将三叶形纤维用于水泥基复合材料的增强增韧,当其体积掺量为2%时,纤维增强水泥试件的挠度达17.3%,断裂能达10.5 J。

关键词：三叶形聚乙烯醇纤维熔融纺丝水泥增强