甲基纤维素(MC),在一定的甲基取代度范围内(1.7～2.0)具有水溶性。其水溶液在温度升高到一定温度后,溶液将会发生完全可逆sol-gel相转变。这种温敏性MC水凝胶具有许多优越性能:高含水量、与组织相似的弹性和较好的生物相容性,在组织工程、药物释放等领域中有着许多潜在应用。本论文采用差示扫描量热法(Differential Scanning Calorimetry, DSC)、流变学方法等方法系统地研究了MC溶液的凝胶机理。研究表明,MC溶液发生相转变主要是MC主链上侧基甲氧基疏水作用与水分子与MC分子的氢键作用在一定温度下达到动态平衡结果。论文中还采用试管倒置法、突破真空度法详细探讨了MC溶液浓度、各种添加剂对MC水凝胶性能(如凝胶温度、凝胶强度)的影响。本论文选取甘油作为添加剂,采用流变学方法研究了MC-甘油体系水凝胶网络结构,并引用了适用于在溶剂下制备的物理水凝胶的橡胶理论,研究了甘油的加入量对该体系的网络结构的影响。在蠕变分析的基础上,选取一定的数学模型对其蠕变曲线进行拟合,进而推导出该体系的本构方程及力学模型。文中还以水溶性水杨酸为释放药物,研究了纯MC水凝胶体系、MC-甘油水凝胶体系以及MC-甘油-PVP水凝胶体系对水杨酸的控制释放速度及释放模型。研究表明,所有体系中药物均以溶胀控制机理释放,在前期主要以零级释放为主,但甘油的加入可减缓药物释放速度,延长了药物零级释放周期。聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的加入,增加了凝胶体系的网络交联密度,且对药物具有很好的络合作用,因而含PVP体系药物缓释效果要好。