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羽毛角蛋白(Keratin)是一种富含半胱氨酸残基和大量二硫键的纤维硬蛋白,且不溶于水,其广泛存在于脊椎动物的毛发、指甲和皮肤等部位。其优点是具有良好的生物相容性,细胞亲和性和生物可降解性,缺点是易被蛋白酶分解且机械性能较差,使得羽毛角蛋白在生物医药领域中的应用受到很大的限制,因此,除用作御寒的被褥、衣服和体育用品外,大量的羽毛被废弃。本文以羽毛角蛋白为原料,分别用不同天然高分子(海藻酸钠、明胶、壳聚糖等)进行接枝改性,制备了综合性能优异的羽毛角蛋白基高分子材料,并采用红外光谱、热分析和扫描电镜等对羽毛角蛋白基高分子海绵材料的结构、热稳定性和形貌进行表征,并研究了材料在敷料方面的性能。第1章,首先介绍了外敷材料的分类,并就其干燥和成型技术以及药物负载的方法进行了简要概括。然后,从结构特性与实际应用的角度出发,对天然高分子敷料和合成高分子敷料的最新研究进展进行了重点阐述。第2章,利用羽毛角蛋白(FK)和海藻酸钠(SA)作为天然高分子原料,EDC/NHS作为缩合剂,使FK和SA发生接枝反应,同时选用Ca Cl2溶液作为无机交联剂,甘油作增塑剂,制得了羽毛角蛋白-海藻酸钠海绵体外敷材料(KSSp-EN-CaG)。采用红外光谱、热分析和扫描电镜对海绵体的结构进行了表征,并探讨了海绵体的形成机理。考察了KSSp-EN-CaG的溶解性、柔韧性、对水和盐溶液的吸收性能,并测定了海绵体的保水性能,结果表明,KSSp-EN-CaG海绵体具有多级片层状的微孔结构,其柔韧性和吸收能力较为优异,且对盐溶液的吸收敏感,保水性能良好。对KSSp-EN-CaG海绵体的水蒸气透过性能进行研究,结果发现海绵体的水蒸气透过量为153 g·m-2·h-1,其能为伤口提供适宜的湿润环境,有利于伤口愈合。第3章,利用羽毛角蛋白(FK)和明胶(GL)作为天然高分子原料,EDC/NHS作为缩合剂,使FK和GL发生接枝反应,同时甘油作增塑剂,制得了羽毛角蛋白-明胶海绵体外敷材料(KG2Sp-EN-G)。采用了红外光谱、热分析和扫描电镜对海绵体的结构进行了表征,并探讨了海绵体的形成机理。考察了KG2Sp-EN-G海绵体的溶解性、柔韧性、对水和盐溶液的吸收性能,同时测定了海绵体的保水性能,结果表明,KG2Sp-EN-G海绵体具有良好的柔韧性和吸收能力,且对盐溶液的吸收不敏感,保水性能良好。对海绵体的水蒸气透过性能进行研究,结果发现KG2Sp-EN-G的水蒸气透过量为153.7 g·m-2·h-1,这与空白组(202.4 g·m-2·h-1)接近,这说明其具有较好的水蒸气透过性能。第4章,利用羽毛角蛋白(FK)和壳聚糖(CS)作为天然高分子原料,EDC/NHS作为缩合剂,使FK和CS发生接枝反应,制得羽毛角蛋白接枝壳聚糖材料(FK-CS)。采用了红外光谱和扫描电镜对FK-CS的结构进行了表征,并探讨了形成机理。之后,设计了一种测定羽毛角蛋白自由巯基含量的方法,利用该方法测定了尿素分散的羽毛角蛋白(UFK)和Na OH分散的羽毛角蛋白(OHFK)中的自由巯基含量的变化,并测定了FK-CS中自由巯基的含量。第5章,利用KSSp-EN-CaG海绵体和KG2Sp-EN-G海绵体,通过负载苯扎氯铵(BC)和罗丹明B(RB)制得了羽毛角蛋白基负载型海绵体外敷材料。考察了负载苯扎氯铵溶液的海绵体外敷材料(BC@KSSp-EN-CaG和BC@KG2Sp-EN-G)的抗菌性能,结果发现两种负载型海绵体外敷材料均具有很好的抗菌性能,且材料能缓慢的自然降解。然后,考察了负载罗丹明B溶液的海绵体外敷材料在25°C p H=7.4的PBS中的体外释放行为。结果表明,13小时后,RB@KSSp-EN-CaG和RB@KG2Sp-EN-G的累积释放率分别达到73%和86%。对比RB@KSSp-EN-CaG和RB@KSSp-CaG海绵体敷料的释放行为,发现13小时后,其累积释放率分别达到74%和53%,这说明,通过接枝反应,可以提高海绵材料的累计释放率。总之,本论文所制备的羽毛角蛋白接枝海藻酸钠和羽毛角蛋白接枝明胶海绵体材料具有很好的综合性能,有望直接作为伤口外敷材料得到应用或者作为一种新型的药物载体在生物医药领域得到应用。而羽毛角蛋白接枝壳聚糖粉末可作为敷料的功能层或者直接作为粉末类外敷材料得到应用。