【摘要】：殼聚糖與碘結合不僅可以克服傳統(tǒng)碘的配合物如聚維酮碘、碘伏、碘酊和安爾碘等存在分散均勻性難以保證，穩(wěn)定性不佳、碘易散失和保質(zhì)期短等缺陷，而且還可以賦予或增強高分子材料的抗菌性能，擴大殼聚糖和碘的應用范圍。 本文分別合成三種高分子殼聚糖接枝衍生物，分別是季銨鹽殼聚糖（HTCC）、殼聚糖/聚乙烯吡咯烷酮/甲基丙烯酸甲酯（CS/PVP/MMA）、羧甲基殼聚糖/聚乙烯吡咯烷酮/甲基丙烯酸甲酯（CMC/PVP/MMA）。將三種衍生物相應地共混制備成膜或海綿，通過紅外、DSC、SEM等對它們組成和結構表征，測量其透氣性、吸水性、力學性能及其對碘作用和釋放研究，比較其抑菌性。本實驗的主要過程及成果如下： （1）通過3-氯-2羥丙基三甲基氯化銨對殼聚糖改性，，制備了具有水溶性的季銨鹽殼聚糖（HTCC）。紅外表征表明，殼聚糖成功接入季銨鹽得到季銨鹽殼聚糖（HTCC），HTCC具有良好的水溶性，與聚乙烯醇（PVA）共混制備成薄膜，分別采用共混法和吸附法制備季銨鹽殼聚糖/聚乙烯醇碘膜，研究了HTCC的量對HTCC/PVA共混膜的表面形態(tài)、水蒸氣透過率、吸水性、力學性能和碘含量的影響。以力學性能為指標，對HTCC/PVA共混膜工藝優(yōu)化，比較了不同薄膜對大腸桿菌和金色葡萄球菌的抑菌性。實驗結果：XRD、DSC、光學顯微鏡和SEM表征均發(fā)現(xiàn)，碘對薄膜的結構形態(tài)有一定的影響。通過季銨鹽殼聚糖共混膜工藝優(yōu)化，得出1h反應時間、70o的反應溫度、4mL0.25%（wt%）的戊二醛和1%（v/v）的醋酸得到的共混膜力學性能最好;碘的加入極大的提高薄膜的抑菌能力；共混碘的穩(wěn)定性、分散性和抑菌性能略優(yōu)于吸附碘。 （2）以偶氮二異丁氰為引發(fā)劑，在N_2氣的保護下，將聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）接枝到殼聚糖和羧甲基殼聚糖的C_2位的氨基上，得到CS/PVP/MMA和CMC/PVP/MMA。將CS/PVP/MMA和CMC/PVP/MMA與碘共混制備含碘膜，分析了薄膜的性能以及碘含量、碘的釋放與抑菌性，實驗結果：紅外表征證明已成功接枝。通過XRD、SEM數(shù)據(jù)，可以得出PVP對碘有一定的絡合能力，碘分子的結構形態(tài)發(fā)生改變，這說明碘已穩(wěn)定的分散于薄膜中；透氣、吸水和力學性能測試結果表明：碘分子破壞大分子間的氫鍵，改變大分子結構排列，提高了薄膜的物理性能；抑菌性實驗證實，碘的加入極大的提高薄膜的抑菌能力。 （3）前面已經(jīng)分別研究殼聚糖改性產(chǎn)物HTCC、CS/PVP/MMA和CMC/PVP/MMA薄膜，然而薄膜和海綿的性能差異較大，于是通過冷凍干燥法成功制備HTCC和CS/PVP/MMA為核心材料的海綿，并對其透氣性、吸水性保濕型以及和碘的作用做了研究。實驗結果發(fā)現(xiàn)海綿具有非常高的透氣性和吸水性，SEM表明碘能很好的分散于海綿中，抑菌性實驗結果和碘的釋放曲線實驗結果證明，以CS/PVP/MMA為核心材料制備的含碘海綿比HTCC為核心材料制備的含碘海綿更適合作為生物醫(yī)用材料的應用。
【學位授予單位】：上海工程技術大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：R318.08

【參考文獻】

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本文編號：2522668