冰模板法制備淀粉基多孔材料及其性能研究
發(fā)布時(shí)間:2023-02-24 10:37
組織工程是一門應(yīng)用生命科學(xué)和工程學(xué)的原理以修復(fù)或重建組織器官結(jié)構(gòu),進(jìn)而維持或改善組織器官功能的新興交叉學(xué)科。組織工程的根本特點(diǎn)在于培養(yǎng)過程中所用的多孔支架材料能夠在修復(fù)部位起到支撐和加固作用并使細(xì)胞三維生長。另外,在組織工程中,多孔支架材料應(yīng)無毒、可降解,并且具有較高的孔隙率和孔連通性,以便為細(xì)胞誘導(dǎo)分化生長成為所需組織提供可能。因此,如何獲得理想的三維多孔支架材料,是組織工程領(lǐng)域的重要問題。針對(duì)這一問題,本文采用定向凝固原位實(shí)時(shí)觀察法研究了不同濃度的PVA水溶液在不同抽拉速度下的形貌的實(shí)時(shí)演化過程,對(duì)不同的抽拉速度及PVA作為溶質(zhì)時(shí)不同含量對(duì)冰晶形貌的影響進(jìn)行了分析。以此為基礎(chǔ)分別選用人工合成高分子材料聚乙烯醇(PVA)和天然高分子材料殼聚糖,并分別與淀粉共混,采用冰模板法制備了性能優(yōu)良的淀粉/PVA多孔材料和淀粉/殼聚糖多孔材料,對(duì)材料的微觀組織形貌進(jìn)行了表征,對(duì)其物理及生物性能進(jìn)行測試。論文主要結(jié)論如下:(1)隨著PVA含量的增加,淀粉/PVA多孔材料的孔徑和孔隙率均減小。隨淀粉含量增加,材料的孔隙率減小,孔形貌也發(fā)生了變化,其中淀粉含量為15wt.%時(shí)會(huì)產(chǎn)生團(tuán)簇。隨著抽拉速度的...
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 組織工程支架多孔生物材料研究進(jìn)展
1.2.1 組織工程支架簡介
1.2.2 組織工程支架材料分類
1.2.3 組織工程支架多孔生物材料的制備方法
1.3 淀粉改性的研究進(jìn)展
1.3.1 淀粉的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
1.3.2 淀粉的改性處理
1.4 冰模板法制備組織工程支架研究進(jìn)展
1.4.1 冰模板法原理
1.4.2 冰晶形貌的影響因素
1.5 現(xiàn)存問題及主要研究內(nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 實(shí)驗(yàn)試劑、設(shè)備及器材
2.1.1 試劑及原料
2.1.2 儀器及裝置
2.2 二維定向凝固實(shí)驗(yàn)
2.3 多孔材料的制備
2.3.1 溶液配制
2.3.2 制備過程
2.4 多孔材料結(jié)構(gòu)表征與物理性能測試
2.4.1 結(jié)構(gòu)表征
2.4.2 孔隙率測定
2.4.3 吸水率測試
2.4.4 壓縮性能測定
2.5 多孔材料生物性能測試
2.5.1 體外降解實(shí)驗(yàn)
2.5.2 生物相容性
3 淀粉基多孔材料的微觀組織形貌研究
3.1 聚乙烯醇水溶液二維定向凝固的微觀組織形貌演化
3.2 淀粉/PVA多孔材料微觀組織形貌
3.2.1 PVA含量對(duì)淀粉/PVA多孔材料微觀組織形貌的影響
3.2.2 淀粉含量對(duì)淀粉/PVA多孔材料微觀組織形貌的影響
3.2.3 抽拉速度對(duì)微觀組織形貌的影響
3.3 淀粉/殼聚糖多孔材料微觀組織形貌
3.3.1 殼聚糖含量對(duì)淀粉/殼聚糖多孔材料微觀組織形貌的影響
3.3.2 淀粉含量對(duì)淀粉/殼聚糖多孔材料微觀組織形貌的影響
3.3.3 抽拉速度對(duì)淀粉/殼聚糖微觀組織形貌的影響
3.4 本章小結(jié)
4 淀粉基多孔材料的性能研究
4.1 淀粉基多孔材料物理性能研究
4.1.1 孔隙率分析
4.1.2 壓縮性能分析
4.1.3 吸水性分析
4.2 淀粉基多孔材料的生物性能
4.2.1 體外降解實(shí)驗(yàn)
4.2.2 生物相容性
4.3 本章小結(jié)
5 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
本文編號(hào):3748718
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 組織工程支架多孔生物材料研究進(jìn)展
1.2.1 組織工程支架簡介
1.2.2 組織工程支架材料分類
1.2.3 組織工程支架多孔生物材料的制備方法
1.3 淀粉改性的研究進(jìn)展
1.3.1 淀粉的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
1.3.2 淀粉的改性處理
1.4 冰模板法制備組織工程支架研究進(jìn)展
1.4.1 冰模板法原理
1.4.2 冰晶形貌的影響因素
1.5 現(xiàn)存問題及主要研究內(nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 實(shí)驗(yàn)試劑、設(shè)備及器材
2.1.1 試劑及原料
2.1.2 儀器及裝置
2.2 二維定向凝固實(shí)驗(yàn)
2.3 多孔材料的制備
2.3.1 溶液配制
2.3.2 制備過程
2.4 多孔材料結(jié)構(gòu)表征與物理性能測試
2.4.1 結(jié)構(gòu)表征
2.4.2 孔隙率測定
2.4.3 吸水率測試
2.4.4 壓縮性能測定
2.5 多孔材料生物性能測試
2.5.1 體外降解實(shí)驗(yàn)
2.5.2 生物相容性
3 淀粉基多孔材料的微觀組織形貌研究
3.1 聚乙烯醇水溶液二維定向凝固的微觀組織形貌演化
3.2 淀粉/PVA多孔材料微觀組織形貌
3.2.1 PVA含量對(duì)淀粉/PVA多孔材料微觀組織形貌的影響
3.2.2 淀粉含量對(duì)淀粉/PVA多孔材料微觀組織形貌的影響
3.2.3 抽拉速度對(duì)微觀組織形貌的影響
3.3 淀粉/殼聚糖多孔材料微觀組織形貌
3.3.1 殼聚糖含量對(duì)淀粉/殼聚糖多孔材料微觀組織形貌的影響
3.3.2 淀粉含量對(duì)淀粉/殼聚糖多孔材料微觀組織形貌的影響
3.3.3 抽拉速度對(duì)淀粉/殼聚糖微觀組織形貌的影響
3.4 本章小結(jié)
4 淀粉基多孔材料的性能研究
4.1 淀粉基多孔材料物理性能研究
4.1.1 孔隙率分析
4.1.2 壓縮性能分析
4.1.3 吸水性分析
4.2 淀粉基多孔材料的生物性能
4.2.1 體外降解實(shí)驗(yàn)
4.2.2 生物相容性
4.3 本章小結(jié)
5 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
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