功能型醫(yī)用凝膠敷料的制備及性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-21 21:07
敷料可以為受損部位的皮膚提供臨時(shí)的保護(hù)屏障,避免傷口受到微生物的感染引起其他并發(fā)癥。自從Winter博士提出濕性愈合理論以來(lái),水凝膠敷料由于其富含水分的特性逐漸受到關(guān)注。傳統(tǒng)的棉敷料雖然可以暫時(shí)的保護(hù)皮膚的作用,但是在抑制細(xì)菌感染、水氣透過(guò)率、可功能化改性、換藥依從性等方面不能完全滿足對(duì)醫(yī)用敷料的相關(guān)內(nèi)容要求。隨著水凝膠材料的高速發(fā)展,研究者發(fā)現(xiàn)以此為基礎(chǔ)的水凝膠敷料具有易于調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)和性能、易于功能化改性、與細(xì)胞外基質(zhì)類似的生理環(huán)境以及細(xì)胞易生長(zhǎng)存活的等特點(diǎn),并且通過(guò)改變材料的來(lái)源和制備工藝和流程,負(fù)載或者包埋藥物和其他生物活性功能試劑,可以制備多種功能復(fù)合的新型水凝膠敷料。本論文采用天然高分子和合成高分子材料為基體材料,通過(guò)雙網(wǎng)絡(luò)體系制備了一系列具有相應(yīng)機(jī)械性能、抗菌性能等功能型凝膠敷料,從而起到了保護(hù)傷口、抑制傷口表面的細(xì)菌感染、提供濕潤(rùn)的愈合環(huán)境以促進(jìn)傷口的愈合的效果。研究的主要內(nèi)容如下:(1)以β-環(huán)糊精為原料,利用環(huán)糊精和偶氮苯之間的超分子作用合成超分子聚合物有機(jī)水凝膠,該凝膠在低溫環(huán)境下仍保持一定的機(jī)械性能。首先通過(guò)交聯(lián)反應(yīng)合成聚環(huán)糊精主體分子,然后以4-氨基偶氮苯和丙烯...
【文章來(lái)源】:石河子大學(xué)新疆維吾爾自治區(qū) 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
水凝膠的分類Figure1-1Classificationsofhydrogels.水凝膠根據(jù)材料的來(lái)源可分為天然高分子水凝膠、合成高分子水凝膠和雜化水凝膠
功能型醫(yī)用凝膠敷料的制備及性能研究5比如引入pH敏感基團(tuán)使水凝膠具有pH敏感性能;引入光敏感基團(tuán)螺吡喃等,可以賦予水凝膠光敏性能;引入溫敏基團(tuán)NIPAM等使水凝膠擁有溫敏性能;引入有機(jī)溶劑可以使水凝膠擁有耐凍抗寒性能等。Chen等人[58]在水凝膠的單體分子上通過(guò)共價(jià)連接的方式引入了光敏集團(tuán)螺吡喃衍生物,這種水凝膠具有光響應(yīng)潤(rùn)濕性能和光控釋放的性能,在藥物載體或和藥物緩釋系統(tǒng)中有潛在的應(yīng)用價(jià)值。Rong等人[59]報(bào)道了利用以水/乙二醇二元溶劑為分散介質(zhì),以PVA和水溶性導(dǎo)電高分子聚苯乙烯和聚噻吩合成了一種新型的導(dǎo)電有機(jī)水凝膠。該有機(jī)水凝膠在-55.0oC到44.6oC的溫度范圍內(nèi)表現(xiàn)出穩(wěn)定的柔韌性和應(yīng)變敏感性。同時(shí),溶劑分子可以形成氫鍵與聚乙烯醇(PVA)鏈并誘導(dǎo)結(jié)晶聚乙烯醇,大大提高機(jī)械強(qiáng)度有機(jī)水凝膠。此外,非共價(jià)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)賦予具水凝膠優(yōu)異的自愈能力,對(duì)實(shí)際應(yīng)用有重要意義。如圖1-2所示。圖1-2抗凍導(dǎo)電有機(jī)水凝膠的性能展示[59]Figure1-2Theremoldabilityandself-healingcapabilityoftheanti-freezingconductiveorganohydrogels通過(guò)設(shè)計(jì)納米復(fù)合水凝膠、多網(wǎng)絡(luò)水凝膠、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)水凝膠、有機(jī)/無(wú)機(jī)雜化水凝膠等來(lái)提高水凝膠的力學(xué)性能從而拓展其應(yīng)用。王義西等人[60]通過(guò)設(shè)計(jì)聚丙烯酸/瓊脂/聚乙烯醇三網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(TN)水凝膠來(lái)提高水凝膠的力學(xué)性能,通過(guò)簡(jiǎn)單的聚合、冷卻和冷凍解凍三步法制備,如圖1-3所示。在TN水凝膠體系,PAA-Fe3+聚合物凝膠作為第一網(wǎng)絡(luò),生物聚合物瓊脂凝膠作為第二個(gè)網(wǎng)絡(luò),聚乙烯醇凝膠作為第三層網(wǎng)絡(luò)。該水凝膠的斷裂應(yīng)力和應(yīng)變可以達(dá)到450kPa和497%。
功能型醫(yī)用凝膠敷料的制備及性能研究6圖1-3聚丙烯酸/瓊脂/聚乙烯醇三網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(TN)水凝膠的制備流程圖[60]Figure1-3Theschematicdrawingforthesynthesisoftriple-networkhydrogelsImran等人[61]設(shè)計(jì)制備了熱敏響應(yīng)的聚電解質(zhì)水凝膠,采用PEG-α-CD體系,通過(guò)在化學(xué)修飾接上雙鍵的環(huán)糊精上與NIPAM單體聚合生成凝膠。結(jié)果如圖1-4所示,這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的熱敏水凝膠不僅具有良好的溫度敏感性,而且具有良好的拉伸性能,還可以通過(guò)調(diào)節(jié)交聯(lián)環(huán)的含量來(lái)調(diào)節(jié)水凝膠的機(jī)械性能。圖1-4PEG-α-CD體系聚電解質(zhì)水凝膠的制備示意圖[61]Figure1-4PreparationofthepolyelectrolytehydrogelsusingnonionicPRcross-linker物理交聯(lián)的水凝膠通過(guò)非共價(jià)鍵等超分子作用力形成,但是由于非共價(jià)鍵作用導(dǎo)致水凝膠的機(jī)械性能較差,研究人員通常通過(guò)引入雙鍵等共價(jià)網(wǎng)絡(luò)來(lái)克服這種水凝膠機(jī)械性能差的缺點(diǎn),同時(shí)還可以發(fā)揮超分子相互作用實(shí)現(xiàn)可逆性和動(dòng)態(tài)可調(diào)控性,并
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]天然高分子生物材料在新型醫(yī)用敷料中的應(yīng)用研究[J]. 張樂(lè),冒玉娟,吳萌,李穎,陳毓,陳巍. 產(chǎn)業(yè)與科技論壇. 2018(23)
[2]超分子形狀記憶水凝膠研究進(jìn)展[J]. 簡(jiǎn)鈺坤,路偉,張佳瑋,陳濤. 高分子學(xué)報(bào). 2018(11)
[3]兩性離子水凝膠敷料用于壓瘡創(chuàng)面的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 江仕爽,吳疆,王曉慧,李環(huán),姜麗萍. 護(hù)理學(xué)雜志. 2018(02)
[4]新型醫(yī)用敷料的類型與特征分析[J]. 羅婧文. 科技資訊. 2016(36)
[5]殼聚糖基抗菌型創(chuàng)傷敷料的研究進(jìn)展[J]. 程鳳,賀金梅,李紀(jì)偉,劉長(zhǎng)瑜,黃玉東. 高分子通報(bào). 2016(07)
[6]泡沫敷料治療對(duì)Ⅱ期壓瘡的臨床效果觀察[J]. 代娟. 世界最新醫(yī)學(xué)信息文摘. 2016(55)
[7]納米銀抗菌醫(yī)用敷料的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 潘建君,張曉婷. 納米科技. 2015 (03)
[8]泡沫敷料的臨床應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 鄭培. 護(hù)理研究. 2013(19)
[9]PVA/PAAS/AM水凝膠傷口敷料的制備及其性能研究[J]. 盧祖坤,李莉,楚立凱,錢(qián)曉青,岳凌,楊占山. 輻射研究與輻射工藝學(xué)報(bào). 2013(03)
[10]新型醫(yī)用敷料的分類及特點(diǎn)[J]. 李晶,薛斌. 中國(guó)組織工程研究. 2013(12)
碩士論文
[1]復(fù)合水凝膠敷料與耐鹽性樹(shù)脂的輻照合成及其性能研究[D]. 李莉.蘇州大學(xué) 2014
本文編號(hào):3044918
【文章來(lái)源】:石河子大學(xué)新疆維吾爾自治區(qū) 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
水凝膠的分類Figure1-1Classificationsofhydrogels.水凝膠根據(jù)材料的來(lái)源可分為天然高分子水凝膠、合成高分子水凝膠和雜化水凝膠
功能型醫(yī)用凝膠敷料的制備及性能研究5比如引入pH敏感基團(tuán)使水凝膠具有pH敏感性能;引入光敏感基團(tuán)螺吡喃等,可以賦予水凝膠光敏性能;引入溫敏基團(tuán)NIPAM等使水凝膠擁有溫敏性能;引入有機(jī)溶劑可以使水凝膠擁有耐凍抗寒性能等。Chen等人[58]在水凝膠的單體分子上通過(guò)共價(jià)連接的方式引入了光敏集團(tuán)螺吡喃衍生物,這種水凝膠具有光響應(yīng)潤(rùn)濕性能和光控釋放的性能,在藥物載體或和藥物緩釋系統(tǒng)中有潛在的應(yīng)用價(jià)值。Rong等人[59]報(bào)道了利用以水/乙二醇二元溶劑為分散介質(zhì),以PVA和水溶性導(dǎo)電高分子聚苯乙烯和聚噻吩合成了一種新型的導(dǎo)電有機(jī)水凝膠。該有機(jī)水凝膠在-55.0oC到44.6oC的溫度范圍內(nèi)表現(xiàn)出穩(wěn)定的柔韌性和應(yīng)變敏感性。同時(shí),溶劑分子可以形成氫鍵與聚乙烯醇(PVA)鏈并誘導(dǎo)結(jié)晶聚乙烯醇,大大提高機(jī)械強(qiáng)度有機(jī)水凝膠。此外,非共價(jià)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)賦予具水凝膠優(yōu)異的自愈能力,對(duì)實(shí)際應(yīng)用有重要意義。如圖1-2所示。圖1-2抗凍導(dǎo)電有機(jī)水凝膠的性能展示[59]Figure1-2Theremoldabilityandself-healingcapabilityoftheanti-freezingconductiveorganohydrogels通過(guò)設(shè)計(jì)納米復(fù)合水凝膠、多網(wǎng)絡(luò)水凝膠、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)水凝膠、有機(jī)/無(wú)機(jī)雜化水凝膠等來(lái)提高水凝膠的力學(xué)性能從而拓展其應(yīng)用。王義西等人[60]通過(guò)設(shè)計(jì)聚丙烯酸/瓊脂/聚乙烯醇三網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(TN)水凝膠來(lái)提高水凝膠的力學(xué)性能,通過(guò)簡(jiǎn)單的聚合、冷卻和冷凍解凍三步法制備,如圖1-3所示。在TN水凝膠體系,PAA-Fe3+聚合物凝膠作為第一網(wǎng)絡(luò),生物聚合物瓊脂凝膠作為第二個(gè)網(wǎng)絡(luò),聚乙烯醇凝膠作為第三層網(wǎng)絡(luò)。該水凝膠的斷裂應(yīng)力和應(yīng)變可以達(dá)到450kPa和497%。
功能型醫(yī)用凝膠敷料的制備及性能研究6圖1-3聚丙烯酸/瓊脂/聚乙烯醇三網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(TN)水凝膠的制備流程圖[60]Figure1-3Theschematicdrawingforthesynthesisoftriple-networkhydrogelsImran等人[61]設(shè)計(jì)制備了熱敏響應(yīng)的聚電解質(zhì)水凝膠,采用PEG-α-CD體系,通過(guò)在化學(xué)修飾接上雙鍵的環(huán)糊精上與NIPAM單體聚合生成凝膠。結(jié)果如圖1-4所示,這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的熱敏水凝膠不僅具有良好的溫度敏感性,而且具有良好的拉伸性能,還可以通過(guò)調(diào)節(jié)交聯(lián)環(huán)的含量來(lái)調(diào)節(jié)水凝膠的機(jī)械性能。圖1-4PEG-α-CD體系聚電解質(zhì)水凝膠的制備示意圖[61]Figure1-4PreparationofthepolyelectrolytehydrogelsusingnonionicPRcross-linker物理交聯(lián)的水凝膠通過(guò)非共價(jià)鍵等超分子作用力形成,但是由于非共價(jià)鍵作用導(dǎo)致水凝膠的機(jī)械性能較差,研究人員通常通過(guò)引入雙鍵等共價(jià)網(wǎng)絡(luò)來(lái)克服這種水凝膠機(jī)械性能差的缺點(diǎn),同時(shí)還可以發(fā)揮超分子相互作用實(shí)現(xiàn)可逆性和動(dòng)態(tài)可調(diào)控性,并
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]天然高分子生物材料在新型醫(yī)用敷料中的應(yīng)用研究[J]. 張樂(lè),冒玉娟,吳萌,李穎,陳毓,陳巍. 產(chǎn)業(yè)與科技論壇. 2018(23)
[2]超分子形狀記憶水凝膠研究進(jìn)展[J]. 簡(jiǎn)鈺坤,路偉,張佳瑋,陳濤. 高分子學(xué)報(bào). 2018(11)
[3]兩性離子水凝膠敷料用于壓瘡創(chuàng)面的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 江仕爽,吳疆,王曉慧,李環(huán),姜麗萍. 護(hù)理學(xué)雜志. 2018(02)
[4]新型醫(yī)用敷料的類型與特征分析[J]. 羅婧文. 科技資訊. 2016(36)
[5]殼聚糖基抗菌型創(chuàng)傷敷料的研究進(jìn)展[J]. 程鳳,賀金梅,李紀(jì)偉,劉長(zhǎng)瑜,黃玉東. 高分子通報(bào). 2016(07)
[6]泡沫敷料治療對(duì)Ⅱ期壓瘡的臨床效果觀察[J]. 代娟. 世界最新醫(yī)學(xué)信息文摘. 2016(55)
[7]納米銀抗菌醫(yī)用敷料的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 潘建君,張曉婷. 納米科技. 2015 (03)
[8]泡沫敷料的臨床應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 鄭培. 護(hù)理研究. 2013(19)
[9]PVA/PAAS/AM水凝膠傷口敷料的制備及其性能研究[J]. 盧祖坤,李莉,楚立凱,錢(qián)曉青,岳凌,楊占山. 輻射研究與輻射工藝學(xué)報(bào). 2013(03)
[10]新型醫(yī)用敷料的分類及特點(diǎn)[J]. 李晶,薛斌. 中國(guó)組織工程研究. 2013(12)
碩士論文
[1]復(fù)合水凝膠敷料與耐鹽性樹(shù)脂的輻照合成及其性能研究[D]. 李莉.蘇州大學(xué) 2014
本文編號(hào):3044918
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