论文部分内容阅读
形状记忆聚氨酯是一类新型的功能高分子材料,由于其出色的形状记忆性能,良好的加工性能和优良的生物相容性,已越来越受到重视。本文以形状记忆聚氨酯为重点构成基础研究的材料框架,进行血液相容性及其机理研究,主要研究内容如下:第一,以芳香族异氰酸酯(MDI)为硬段原料、聚四氢呋喃(PTHF)、聚乙二醇(PEG)为软段原料,通过溶液预聚法合成了一系列具有不同软、硬段比例的形状记忆聚氨酯。利用DSC、XRD测试了该体系形状记忆聚氨酯的玻璃化转变温度及结晶性能,同时讨论了形状记忆聚氨酯的形状记忆行为。结果发现THP-PTHF(1000)-MDI摩尔组成为2:1:5的形状记忆聚氨酯的形状记忆恢复性能比较好。
第二,以DCP为交联剂,通过共混热交联法,将磷铵两性离子MPC、两种亲水性高分子F127、PVP共混入形状记忆聚氨酯中。红外光谱、X射线光谱、热失重分析、膜表面接触角测定结果表明,SMPU-MPC、SMPU-F127、SMPU-PVP膜中发生了交联反应,MPC、F127、PVP成功共混入形状记忆聚氨酯中;测定了改性膜在室温时的形状记忆过程;三类改性膜的平均溶血率均小于生物医用材料的溶血国际标准5％,并且小于未改性膜的溶血率;复钙化凝血时间均比空白SMPU膜增长;体外血小板黏附实验、全血接触实验表明未改性的SMPU膜表面有较多血小板、红细胞粘附,而三类改性膜表面基本上没有血小板、红细胞粘附。血液相容性评价结果表明,所制备的三类改性膜均具有良好的血液相容性。
第三,为了进一步研究聚氨酯材料的抗凝血机理,本文测量了37℃时牛血清蛋白溶液与未改性的SMPU膜和改性后的SMPU膜接触作用前后的粘度变化。通过对不同浓度下与材料接触作用后牛血清蛋白溶液的粘度测量,用作图法得到特性粘度,并由特性粘度计算分子尺寸,从而研究牛血清蛋白分子构象的变化。实验结果表明:三类改性SMPU膜材料在与牛血清蛋白接触作用后均能更好地维持牛血清蛋白分子原有的自然状态,即“维持血蛋白/血细胞自然状态”的能力对应了材料的抗凝血性能,“维持自然状念”说得到了实验的初步验证。