论文部分内容阅读
聚己内酯（PCL）是一种具有优良生物降解性和生物相容性的高分子材料,它在人体内代谢的最终产物是水和二氧化碳,不会在重要器官聚集。PCL经过辐射交联后,可提高其耐热性并具有形状记忆功能。这种辐射交联的PCL,在生物医学工程和组织工程等领域具有重要的应用价值。作为一种生物医用材料,其最基本的要求是在体内能够被完全降解,因此,研究辐射交联PCL的生物降解性能以及降解动力学成为其在生物医学领域应用的迫切要求。本论文研究了PCL的辐射交联规律及其在缓冲溶液和酶催化作用下的降解行为。 研究表明:PCL经过γ射线辐射后,凝胶含量随辐射剂量增加而增加,而PCL的拉伸强度和断裂伸长率随辐射剂量增大有所下降。在反应温度为37±1℃、pH7.4的磷酸缓冲溶液中,PCL以及交联PCL的失重率随降解时间延长而增加;拉伸强度和断裂伸长率也随时间延长而减小。同时发现,样品的厚度对降解影响很大,厚度大的样品降解速度慢。辐射剂量对PCL降解的结果表明,辐射交联PCL降解速度较快。扫描电镜结果表明,PCL和交联PCL降解比较明显。PCL以及交联PCL的水降解动力学显示,300、400kGy的样品的降解动力学较好的符合0级反应动力学,未交联PCL和辐射剂量为50、100、200kGy的样品降解较为复杂。 考察了两种脂肪酶（猪胰脂肪酶和AK脂肪酶）对PCL和辐射交联PCL的酶促降解作用。在室温、pH7.4的缓冲溶液中,猪胰脂肪酶对PCL和辐射交联PCL的催化效率较低。实验结果表明,样品的失重率随时间的延长而增加,拉伸强度和断裂伸长率则明显下降。样品厚度、温度以及辐射剂量对PCL以及辐射交联PCL降解影响均较大:厚度越小、温度越高以及辐射剂量越小越有利于降解的进行。DSC结果均表明样品发生明显的降解。 在恒温52℃、pH7.4的缓冲溶液中,AK脂肪酶对PCL以及辐射交联PCL的催化效果非常明显。实验结果显示,未交联和交联PCL的降解性随AK脂肪酶的浓度的增加而提高,厚度为0.10mm左右的样品10h最大失重率可达到85%以上;未交联和交联PCL酶催化降解最适温度分别为在50℃和52℃左右:辐射剂量对降解的影响研究发现,随着剂量的增加,降解速度明显降低;同时pH值对降解也有很大的影响,实验结果显示pH为6.2左右时降解速度最快;加入电解质MgCl2对降解影响也较大,其含量越高降解速率越快,而样品的表面大小对降解影响不是很大。DSC分析表明,未交联和交联PCL熔点均随降解失重率增加而增加。未交