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河南师范大学学报（自然科学版） 2008年第4期36卷 113-116页

作者：徐世林李占才商丘职业技术学院园林系河南商丘476000 郑州轻工业学院材料与化工学院郑州450002

探讨了以聚乙二醇和丙烯酸为原料采用溶剂法合成聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA)的方法,并对其合成条件进行了优化.然后以PEGDA为交联剂,研究了其对聚丙烯酸高吸水树脂性能的影响.

关键词：聚乙二醇聚乙二醇双丙烯酸酯高吸水树脂

聚乙二醇双丙烯酸酯和胶原纤维制备层状心脏瓣膜支架

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聚乙二醇双丙烯酸酯和胶原纤维制备层状心脏瓣膜支架

作者：曹猛东北大学

学位级别：硕士

据美国心脏协会报道,仅在美国,每年由于心脏疾病死亡人数约有15275人,治疗心脏瓣膜疾病刻不容缓。目前,治疗瓣膜疾病最常见的方式:植入组织工程心脏瓣膜假体。组织工程心脏瓣膜真正走向临床仍具有大量问题需要解决,其生物材料研究相对... 详细信息

据美国心脏协会报道,仅在美国,每年由于心脏疾病死亡人数约有15275人,治疗心脏瓣膜疾病刻不容缓。目前,治疗瓣膜疾病最常见的方式:植入组织工程心脏瓣膜假体。组织工程心脏瓣膜真正走向临床仍具有大量问题需要解决,其生物材料研究相对薄弱是限制期临床应用的主要障碍。本文采用生物相容性良好的聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA)和机械性能较强的天然材料鸡蛋膜(ESM)复合构建组织工程支架,一方面可以很好的解决人工心脏瓣膜的生物相容性问题,同时又可显著提高其机械性能。本文实验取得以下主要研究成果:(1)用冷光源(强白光)光照法,以合成的PEGDA为原料制备PEGDA水凝胶,对这类水凝胶的溶胀率、孔隙率、力学性能等进行了研究。实验结果表明,PEGDA但其溶胀率较高,15%、20%、30%的PEGDA水凝胶都具有较高的溶胀率,且其溶胀率随着浓度的增加而降低,从35%降至29%,但降低的幅度不高;没有经过交联的PEGDA水凝胶,浓度从15%升至30%,孔隙率随浓度从(52.36±2.48)%升至(59.72±3.91)%;经戊二醛交联后,孔隙率从(61.28±3.11)%升至(70.16±3.71)%;浓度为 15%,20%,30%的 PEGDA水凝胶,其弹性模量最高值未超过0.20MPa,而根据文献表明,原生组织周向弹性模量可达5.87MPa,径向的弹性模量也可达1MPa以上。(2)将PEGDA水凝胶和ESM复合制备支架,然后对其力学性能、形貌、酶解、溶胀度等进行研究。实验结果表明,未经过GA支架其周向和径向弹性模量为(4.67±0.05)MPa和(2.48±0.13)MPa,在交联6h后,其周向和径向弹性模量为(10.41±0.33)MPa和(6.30±0.16)MPa,已远远超过人体原生心脏瓣膜的弹性模量;15%、20%、30%的PEGDA支架的溶胀率都较低。支架在纯水中浸泡1周(1W),其溶胀率(0.42～0.2)%,浸泡两周(2W),其溶胀率为(0.34～0.25)%,其溶胀率可忽略不计;PEGDA浓度15%升至30%,孔隙率随浓度从(62.02±1.41)%升至(69.63±2.44)%;经戊二醛交联后,孔隙率从(71.28±3.01)%升至(80.16±3.88)%,可以为细胞增殖提供大量空间;支架经酶解表征实验表明,原始支架和GA支架的酶解率可忽略不计,且进一步经力学表征实验表明,其酶解过程未对力学性能产生影响。(3)将支架用于简单的动物实验,实验结果表明,植入老鼠体内后,与支架接近的组织并未产生病变以及发炎,因此说明,其与老鼠具有较好的生物相容性。

关键词：主动脉瓣疾病组织工程学聚乙二醇双丙烯酸酯胶原纤维水凝胶

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自由基聚合法制备聚乙二醇双丙烯酸酯水凝胶

高分子材料科学与工程 2009年第2期25卷 38-40,44页

作者：谭帼馨王迎军关燕霞张姝江广东工业大学轻工化工学院应用化学系广东广州510006 华南理工大学材料学院生物材料研究所广东广州510641

以过二硫酸胺(APS)/四甲基乙二胺(TMEDA)氧化-还原体系为引发体系,通过活性自由基溶液聚合法制备了交联网状聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA)共聚物水凝胶支架,探讨了APS/TMEDA的引发聚合机理。研究结果表明,单体分子量越大,凝胶化时间越短,... 详细信息

以过二硫酸胺(APS)/四甲基乙二胺(TMEDA)氧化-还原体系为引发体系,通过活性自由基溶液聚合法制备了交联网状聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA)共聚物水凝胶支架,探讨了APS/TMEDA的引发聚合机理。研究结果表明,单体分子量越大,凝胶化时间越短,凝胶化时间随着PEGDA单体浓度的增大、温度的升高和加速剂用量的增大而减小。研究了不同单体浓度对水凝胶溶胀度及力学性能的影响,结果表明,单体溶液浓度越大,水凝胶的平衡溶胀率越小、压缩模量越强。

关键词：水凝胶活性自由基聚合聚乙二醇双丙烯酸酯平衡溶胀率压缩模量

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聚乙二醇双丙烯酸酯交联剂的合成工艺

广东化工 2007年第1期34卷 41-43,40页

作者：张维刚崔英德吕钱江方岩雄西北工业大学材料科学与工程系陕西西安710072 广东省仲恺农业技术学院广东广州510225 广东工业大学轻工化工学院广东广州510090

研究了高吸水性树脂交联剂聚乙二醇双丙烯酸酯的合成工艺。结果表明:在丙烯酸1 mol、n(聚乙二醇)∶n(丙烯酸)=1∶3、环己烷15 mL、甲苯5 mL、催化剂对甲苯磺酸0.018 mol、反应温度90℃和反应时间8 h等试验条件下,产物收率96.7%(x);用优... 详细信息

研究了高吸水性树脂交联剂聚乙二醇双丙烯酸酯的合成工艺。结果表明:在丙烯酸1 mol、n(聚乙二醇)∶n(丙烯酸)=1∶3、环己烷15 mL、甲苯5 mL、催化剂对甲苯磺酸0.018 mol、反应温度90℃和反应时间8 h等试验条件下,产物收率96.7%(x);用优化条件下合成的交联剂制备聚丙烯酸钠高吸水性树脂,其吸水倍率690.2、吸盐水107.5、吸人工尿51.1、吸水速率10.1 s。

关键词：聚乙二醇双丙烯酸酯交联剂合成聚丙烯酸钠高吸水性树脂

壳聚糖衍生物和聚乙二醇双丙烯酸酯混合材料的制备及其性能表征

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壳聚糖衍生物和聚乙二醇双丙烯酸酯混合材料的制备及其性能表征

作者：张晓丹北京化工大学

学位级别：硕士

壳聚糖(Chitosan)是甲壳类动物、菌类和昆虫壳骨架中提取物甲壳素的脱乙酰产物,是自然界中存在的唯一碱性多糖。壳聚糖具有良好的生物相容性、可降解性、抗菌消炎和促进伤口愈合等性能,近年来在生物医学领域越来越受到青睐,以壳聚糖为... 详细信息

壳聚糖(Chitosan)是甲壳类动物、菌类和昆虫壳骨架中提取物甲壳素的脱乙酰产物,是自然界中存在的唯一碱性多糖。壳聚糖具有良好的生物相容性、可降解性、抗菌消炎和促进伤口愈合等性能,近年来在生物医学领域越来越受到青睐,以壳聚糖为主要原料制备的人工皮肤与创面的贴合性能好,既透气、又吸水,不仅有抑菌消炎作用,而且具有抑制疼痛、止血和促进伤口愈合的功能。壳聚糖具有良好的成膜性,且容易改性,引入各种功能基团,壳聚糖衍生物在医药领域都有很广阔的应用前景。我们通过条件温和的迈克尔加成反应制备了两种壳聚糖衍生物-壳聚糖/聚乙二醇双丙烯酸酯和巯基壳聚糖,分别制备了流延壳聚糖复合膜和水凝胶材料,并利用红外光谱、扫描电镜、X射线衍射、力学性能、细胞毒性等测试,探究其结构和功能之间的关系。具体内容和结论如下:1.合成壳聚糖/聚乙二醇双丙烯酸酯衍生物,并制备了不同质量比的壳聚糖/聚乙二醇双丙烯酸酯混合膜,测试表明,该混合膜具有良好的机械性能、吸水性。间接细胞毒性结果表明,该混合膜对L929细胞不显示毒性,有很好的细胞相容性。细胞培养结果表明,混合膜能很好地促进细胞的贴附和生长繁殖。该膜材料适合用作伤口敷料。2.利用光聚合技术,制备了巯基壳聚糖/聚乙二醇双丙烯酸酯水凝胶。首先探索了巯基壳聚糖合成反应的条件,然后对水凝胶材料进行了研究。结果表明该水凝胶具有良好的吸水性。扫描电镜观察到水凝胶表明具有良好的孔洞结构,间接细胞毒性结果表明,该水凝胶材料对L929细胞不显示毒性,有较好的细胞相容性,可以作为伤口敷料。

关键词：壳聚糖聚乙二醇双丙烯酸酯巯基乙酸生物相容性皮肤敷料

透明质酸/胶原蛋白/聚乙二醇复合水凝胶的研究

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功能材料 2015年第15期46卷 15052-15057页

作者：袁静邱立朋陈敬华江南大学药学院江苏无锡214122

针对透明质酸、胶原蛋白水凝胶力学性能差的问题,采用两步交联法将透明质酸、胶原蛋白与聚乙二醇双丙烯酸酯制备成一种兼具生物相容性和高强度的复合水凝胶.研究制备了具有相同胶原蛋白和聚乙二醇双丙烯酸酯质量分数,不同透明质酸质量... 详细信息

针对透明质酸、胶原蛋白水凝胶力学性能差的问题,采用两步交联法将透明质酸、胶原蛋白与聚乙二醇双丙烯酸酯制备成一种兼具生物相容性和高强度的复合水凝胶.研究制备了具有相同胶原蛋白和聚乙二醇双丙烯酸酯质量分数,不同透明质酸质量分数的水凝胶,从微观结构和力学强度调控了复合水凝胶的理化性能,并用LG赖氨酸对复合凝胶进行改性.SEM结果表明,三元复合水凝胶具有蜂窝状的内部结构,孔径范围在80~180μm,赖氨酸浓度达40mmol/L时,水凝胶的压缩模量达414kPa,是改性前模量的19倍.细胞毒性和体内植入实验表明该水凝胶浸提环境对细胞生长无明显抑制作用,产生较低的免疫排斥反应,有望用于软骨等组织的修复.

关键词：透明质酸胶原蛋白聚乙二醇双丙烯酸酯水凝胶

光交联N-丙烯酰氨基葡萄糖/PEGDA水凝胶的制备及表征

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华南理工大学学报（自然科学版） 2013年第7期41卷 62-67页

作者：王群芳任力王迎军姚咏嫦侯思润华南理工大学材料科学与工程学院广东广州510640 华南理工大学国家人体组织功能重建工程技术研究中心广东广州510006

采用紫外光交联技术制备可原位成型的N-丙烯酰氨基葡萄糖(AGA)/聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA)水凝胶.通过核磁共振氢谱考察凝胶成型过程中AGA/PEGDA体系组成的变化,采用傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱、扫描电子显微镜等表征了冷冻... 详细信息

采用紫外光交联技术制备可原位成型的N-丙烯酰氨基葡萄糖(AGA)/聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA)水凝胶.通过核磁共振氢谱考察凝胶成型过程中AGA/PEGDA体系组成的变化,采用傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱、扫描电子显微镜等表征了冷冻干燥凝胶的化学组成和表面形貌,同时考察了光引发剂质量浓度、AGA和PEGDA用量对水凝胶溶胀率和交联产率的影响.结果表明:氨基葡萄糖单元被成功引入到PEGDA凝胶网络中;光引发剂质量浓度为0.6 g/L时,AGA/PEGDA体系的交联产率最佳;AGA用量增加会引起体系交联产率下降,而随PEGDA用量增加,体系交联产率呈先下降后升高的趋势;AGA和PEGDA用量的增加都会导致凝胶溶胀率下降,AGA用量的增加还将使凝胶表面出现皱褶.

关键词：氨基葡萄糖聚乙二醇双丙烯酸酯光交联聚合原位成型水凝胶

高强度胶原蛋白—聚乙二醇双网络水凝胶的制备及其性能研究

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高强度胶原蛋白—聚乙二醇双网络水凝胶的制备及其性能研究

作者：袁静江南大学

学位级别：硕士

双网络水凝胶因高含水量(>90%)和优异的机械性能而受到广泛关注,目前研究集中于提高其细胞和组织相容性以应用于生物材料领域。本文以水凝胶的压缩模量、断裂强度等力学指标为出发点,旨在构建具有优异力学性能及良好生物相容性的双网络... 详细信息

双网络水凝胶因高含水量(>90%)和优异的机械性能而受到广泛关注,目前研究集中于提高其细胞和组织相容性以应用于生物材料领域。本文以水凝胶的压缩模量、断裂强度等力学指标为出发点,旨在构建具有优异力学性能及良好生物相容性的双网络水凝胶并以期应用于骨、软骨等组织修复。(1)CP双网络水凝胶的制备及表征。合成高分子聚乙二醇双丙烯酸酯(Polyethylene glycol diacrylate,PEGDA)通过紫外光(365 nm)照射形成柔性第一网络,天然大分子胶原蛋白(Collagen,Col)在化学交联剂的作用下形成脆性第二网络,构建得到具有高机械强度的CP双网络水凝胶。当Col占PEGDA的重量百分比8～14 wt%时,水凝胶的内部孔隙率增加,孔径介于200～300μm之间。Col占比为8 wt%时,CP水凝胶断裂强度为783.3 k Pa,分别为Col和PEGDA水凝胶的12.6和49.6倍;CP水凝胶的压缩模量是PEGDA水凝胶的4.7～14.2倍,较Col水凝胶也提高2～3倍。因此,相较于Col和PEGDA水凝胶,CP水凝胶的刚性和强度均有大幅度的提高。(2)CHP和CHP-Lys水凝胶的制备及表征。通过加入不同含量的透明质酸(Hyaluronic Acid,HA)和L-赖氨酸(L-Lysine,Lys)对CP水凝胶的脆性网络进行改性,分别制得CHP和CHP-Lys水凝胶,可实现对水凝胶骨架结构和力学性能的调控。CHP水凝胶的骨架结构较CP水凝胶更加均一,呈现蜂窝状的互穿结构,孔径变小,介于80～180μm。与CP水凝胶相比较,CHP凝胶强度有所下降,但是韧性增强,压缩率可达79.5%,而CHP-Lys水凝胶骨架变厚,硬度明显增强,压缩模量达414 k Pa,分别是CHP和CP水凝胶的19倍和1.7倍,压缩率在50%以上。在该体系中,HA增加水凝胶的韧性,而Lys能提高水凝胶的刚性,因此,所制备的CHP-Lys水凝胶能够同时具备高压缩模量和压缩率,在力学性能上优于CP和CHP水凝胶。(3)CHP-Lys水凝胶的细胞相容性和组织相容性评价。水凝胶及其浸提液与MC 3T3-E1细胞共培养结果表明,材料对细胞的生长无明显抑制作用,并且能够作为细胞粘附和生长的支架材料。CHP-Lys水凝胶植入小鼠体内后产生轻微的组织排斥反应,且具有生物可降解性,有望在骨、软骨等组织修复中得以应用。

关键词：双网络水凝胶胶原蛋白聚乙二醇双丙烯酸酯细胞支架机械性能

NIPAM单体及PEGDA/NIPAM共聚物的合成及表征

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功能材料 2010年第1期41卷 96-99页

作者：谭帼馨阮雄杰宁成云关燕霞田冶广东工业大学轻工化工学院应用化学系广东广州510006 华南理工大学材料学院生物材料研究所广东广州510641

采用烯腈烷基化再部分水解的方法合成的N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)单体,并利用红外光谱(FT-IR)、氢核磁共振谱(1HNMR)、质谱(MS)进行了表征。以IRGACURE2959为光引光剂,通过紫外光引发光聚合的方法合成了PEGDA/NIPAM共聚物水凝胶,并对共... 详细信息

采用烯腈烷基化再部分水解的方法合成的N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)单体,并利用红外光谱(FT-IR)、氢核磁共振谱(1HNMR)、质谱(MS)进行了表征。以IRGACURE2959为光引光剂,通过紫外光引发光聚合的方法合成了PEGDA/NIPAM共聚物水凝胶,并对共聚物进行FT-IR表征,探讨了凝胶的亲水性能。结果表明,NIAPM单体的FT-IR中含1657.7cm-1的羰基峰、1549.5cm-1氨基上的氢峰、1367.5cm-1的异丙基上的振动氢峰和1621.2cm-1的烯烃双键峰,1HNMR中含δH7.9亚胺基的活泼氢峰及双键中同碳位、顺式位和反式位的氢峰及异丙基特征峰,MS表明m/z=112为分子离子峰,结果符合NIPAM结构式;聚合物FT-IR表明,双键的特征峰减弱,双键打开合成了PEGDA/NIPAM共聚物;随着NIPAM单体含量的增大,共聚物的接触角减小,平衡溶胀率增大,亲水性增强。

关键词： N-异丙基丙稀酰胺聚乙二醇双丙烯酸酯水凝胶表征亲水性

PEGDA／NVP水凝胶支架的制备及力学性能

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高分子材料科学与工程 2009年第4期25卷 81-83,87页

作者：谭帼馨宁成云王迎军关燕霞广东工业大学轻工化工学院广东广州510006 华南理工大学材料学院生物材料研究所广东广州510640

以过硫酸胺(APS)氧化-还原体系为引发体系,通过活性自由基溶液聚合法制备了交联网状聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA)/N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)共聚物水凝胶支架。研究结果表明,将亲水组分NVP引入到聚合物中,可提高支架材料的亲水性,改善水凝胶... 详细信息

以过硫酸胺(APS)氧化-还原体系为引发体系,通过活性自由基溶液聚合法制备了交联网状聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA)/N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)共聚物水凝胶支架。研究结果表明,将亲水组分NVP引入到聚合物中,可提高支架材料的亲水性,改善水凝胶降解速度,NVP的加入有效地降低了PEGDA的刚度,加强了材料的压缩屈服应变力,使得支架的柔韧性能得到很好的改善。

关键词：水凝胶聚乙二醇双丙烯酸酯降解力学性能