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壳聚糖作为一种天然可降解高分子多糖,具有优良的生物相容性、血液相容性和生物安全性等。在各个领域受到了广泛关注,如生物工程、食品制造、化妆品等诸多领域的应用研究都取得了重大进展。羧甲基壳聚糖作为壳聚糖的衍生物改善了壳聚糖的水溶性,还具有许多优良特性,如抗病毒以及抗癌等特性。壳聚糖通过季铵化改性得到的水溶性衍生物壳聚糖季铵盐,不但保持了壳聚糖本身优良的生物降解性、生物相容性以及血液相容性,同时因为季铵盐基团的引入还拥有良好的抗菌性,吸湿保湿性等这些典型的季铵盐性质。水凝胶是目前一种重要并极具发展前景的高分子材料,其具有良好的吸水性、不易溶于水或被水分解、溶胀后仍能保持亲水性网络结构。作为伤口敷料,水凝胶具有其他伤口敷料的基本特征,例如水凝胶是一种具有柔性的高分子材料,可以减缓病人伤口的疼痛;其良好的吸水性使其能吸收伤口中渗出的组织液,并且能够保持创面的湿润不至于与伤口发生粘合而造成更换敷料时造成二次伤害;其本身的高透明度使得观察伤口情况非常方便。此外,水凝胶又具有良好的抑菌抗菌性能,能够防止伤口因细菌感染而恶化。因此,水凝胶作为目前比较优异的伤口敷料被大量地应用于伤口愈合领域。辐射聚合是指将聚合单体或多种单体共混液置于高能辐射下,首先会产生一些活性粒子,这些活性粒子继而引发单体之间发生聚合反应[6]。辐射法制备水凝胶具有以下的优点:(1)产物纯度高,反应过程中不需要添加引发剂、交联剂等,并可以同时对产品进行杀菌消毒;(2)辐射反应一般在常温或者低温下就可以进行;(3)实验操作方便。单独的壳聚糖季铵盐水凝胶和羧甲基壳聚糖水凝胶机械强度很弱,这大大限制了其在临床上的应用。本文以壳聚糖为主要原料,制备了壳聚糖季铵盐/聚乙烯醇/聚氧化乙烯水凝胶和羧甲基壳聚糖/聚乙烯醇/聚氧化乙烯水凝胶,结果表明制得的水凝胶不仅具备良好的抗菌性还保持了一定的机械强度,有望成为一种新型的伤口敷料。壳聚糖和明胶本身都具有很好的凝血活性和生物相容性,本文将壳聚糖和明胶引入聚乙烯醇溶液中制备了壳聚糖/明胶/聚乙烯醇水凝胶,结果表明这种凝胶的止血效果优于市面出售云南白药止血药。本文主要研究内容如下:1、将羧甲基壳聚糖(CMC)引入聚乙烯醇(PVA)和聚氧化乙烯(PEO)的混合溶液中,采用辐射交联法制备得到羧甲基壳聚糖/聚乙烯醇/聚氧化乙烯(CMC/PVA/PEO)水凝胶,通过红外表征发现三种组分分子具有良好的相容性,并通过氢键紧密作用在一起。扫描电镜发现,凝胶具有典型的均匀孔状结构。研究了辐照剂量以及壳聚糖季铵盐的含量对凝胶分数、溶胀性能、水蒸发率以及机械性能的影响。实验发现当辐照剂量为40 KGy,壳聚糖季铵盐(CMC)与聚乙烯醇(PVA)/聚氧化乙烯(PEO)共混比为1:1时,水凝胶的抗张强度达到2.4MPa,且具备良好的溶胀性能以及水蒸发率。最后我们测试了辐照剂量为40 KGy物料比为1:1的水凝胶的抗菌能力,结果表明CMC/PVA/PEO水凝胶对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌有一定的抑制作用。2、将壳聚糖季铵盐(HACC)引入聚乙烯醇(PVA)和聚氧化乙烯(PEO)的混合溶液中,采用辐射交联法制备得到壳聚糖季铵盐/聚乙烯醇/聚氧化乙烯(HACC/PVA/PEO)水凝胶,通过红外表征发现三种组分分子具有良好的相容性,并通过氢键紧密作用在一起。扫描电镜发现,凝胶具有典型的均匀孔状结构。研究了辐照剂量以及壳聚糖季铵盐的含量对凝胶分数、溶胀性能、水蒸发速率以及机械性能的影响。实验发现当辐照剂量为40 KGy,壳聚糖季铵盐(HACC)与聚乙烯醇(PVA)/聚氧化乙烯(PEO)共混比为1:1时,水凝胶的抗张强度达到3.0 MPa,且具备良好的溶胀性能以及水蒸发率。最后我们测试了辐照剂量为40 KGy物料比为1:1的水凝胶的抗菌能力,结果表明HACC/PVA/PEO水凝胶对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌都有显著的抑制作用。3、以壳聚糖(CS)、明胶(Gel)、聚乙烯醇(PVA)为主要原料,采用辐射技术制备得到壳聚糖/明胶/聚乙烯醇水凝胶。通过红外表征发现,三种组分分子具有良好的相容性,通过氢键紧密作用在一起。研究了壳聚糖与明胶的物料比对水凝胶溶胀性能以及凝血性能的影响,结果表明当壳聚糖与明胶的物料比为1:1时,凝胶具有最低的BCI指数在最短的时间内达到最佳止血效果,同时也具有良好的凝胶分数和溶胀性能。