力学增强型水凝胶纤维的制备及其生物相容性评价

针对天然水凝胶纤维力学性能及成形性能差的问题,结合微流控和光交联的方法,高通量制备了一种力学增强型海藻酸钠/明胶甲基丙烯酸酯复合水凝胶材料。研究了微流控喷头尺寸、水凝胶单体浓度对水凝胶纤维成形性能、水凝胶力学特性及结构特征的影响。结果表明:制备的水凝胶纤维边缘光滑,直径(390±50μm)较为均一,具有良好的操作性及可控性;随着海藻酸钠和明胶甲基丙烯酸酯单体浓度的增高,水凝胶弹性模量升高,SEM结果显示其片层微结构更为致密。进一步测试了水凝胶纤维的生物相容性,细胞实验结果表明,培养至第5天时,水凝胶中细胞的存活率稳定维持在80%以上,证明所制备的水凝胶具有良好的生物相容性,适宜细胞生长。动物实验结果表明,当凝胶植入动物体内1周后,周围的皮下组织很正常;在第3周时,凝胶周围的炎症反应明显减轻,材料也出现一定程度的降解。研究力学增强型海藻酸钠/明胶甲基丙烯酸酯复合水凝胶,有望于实现三维肌肉微组织模型的高通量构建。     

GelMA复合水凝胶的制备与性能

为实现组织工程的各种三维构建,需要寻找一种合适的生物墨水来进行活体组织的打印。甲基丙烯酸酐化明胶(GelMA)已被用于各种组织工程的三维构建,其力学性能的设计需要在满足生物打印和细胞生长的要求中寻求平衡。为了改善GelMA水凝胶力学性能和物理性质,使其满足不同组织器官的机械性能,采用丙烯酰化的方法将甲基丙烯酸酐(MA)与明胶反应,在明胶分子链上引入双键结构,并通过制备GelMA水凝胶、GelMA-ChelMA(甲基丙烯酸酐化壳聚糖)水凝胶、GelMA-PEG(200)DA水凝胶,进行力学和物理性能分析。结果表明,GelMA中加入ChelMA、PEG(200)DA可以增大弹性模量,其物理性质受到一定程度影响。     

高弹性聚丙烯酰胺水凝胶的制备及拉伸性能研究

为了提高水凝胶的弹性性能,采用微凝胶法制备了高弹性的聚丙烯酰胺(PAAM)水凝胶.先采用沉降聚合法制备了PAAM微凝胶,再以此充当交联剂代替传统的化学交联剂和引发剂,制备了高机械性能的PAAM水凝胶.同时探讨了丙烯酰胺浓度、凝胶成型温度、微凝胶与水的体积比对PAAM水凝胶弹性性能的影响.结果表明:随着丙烯酰胺的浓度的增大,凝胶柱的弹性模量变大;随微凝胶成型温度越高,形成的水凝胶的弹性模量越小;当微凝胶与水的体积比为1︰1时,水凝胶的弹性模量较大,增加或减少微凝胶的量均会使得水凝胶的弹性模量变小.     

生物可降解明胶微球的制备及体外降解

以生物可降解明胶为载体, 采用乳化交联法制备明胶微球, 考察了固化剂加入时间对微球质量的影响, 并通过正交实验研究了明胶溶液的浓度、 搅拌速度、 水油相比例对微球粒径的影响. 结果表明, 所制备的明胶微球, 具有粒径均一、 成球率高的特点, 微球表面平滑, 平均粒径为13.72 μm.     

高透明度和高强度的纳米粘合水凝胶贴片用于组织粘附（英文）

本研究旨在设计和制备一种具有优异机械性能和生物相容性的双层结构壳聚糖水凝胶粘合贴片,并借助纳米粘合策略评估其组织粘附性能。以物理交联构建坚韧的壳聚糖水凝胶作为背膜,随后通过原位光交联制备粘合剂水凝胶层,形成一体化的壳聚糖水凝胶粘合贴片。利用纳米胶水促进贴片与基底之间的纳米粘合。表面活化的二氧化硅纳米颗粒作为类似于纳米胶的界面连接器,促进水凝胶与基底的结合,以建立水凝胶贴片与生物组织之间的粘附关系。分析结果显示,水凝胶贴片在体外对生物组织的粘合能量为282 J/m²,爆破压力为450 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)。该贴片具有4.3 MPa的拉伸强度、65%的断裂伸长率和3.82 kJ/m²的断裂韧性,具有出色的机械性能。此外,这种基于纳米粘合剂的壳聚糖水凝胶粘合贴片具有高透明度和优异的生物相容性,有望在组织修复和药物输送等多个生物医学领域得到应用,为临床外科手术的发展提供坚实的材料基础。     

高力学性能水凝胶研究进展

水凝胶是一类具有三维交联网络结构的软湿性高分子材料。由于含水量高、网络结构不均匀、能量耗散机制低效及网络单元功能单一等不足，传统水凝胶普遍存在机械强度差、形变自恢复性能不佳等问题，严重制约了其实际应用。因此如何提高传统水凝胶的力学性能一直是功能高分子材料研究领域的前沿课题。总结和评述了近年来关于双网络结构、拓扑网络结构及非共价相互作用三种高力学性能水凝胶的研究进展，归纳分析了高力学性能水凝胶的常见应用，最后对其发展前景进行了展望。     

一种基于光交联明胶-聚丙烯酰胺的神经组织工程构建物

从改善神经组织再生材料的理化性能角度出发，选择生物相容好的光交联明胶(GelMA)和亲水聚合物聚丙烯酰胺(PAM)构建复合水凝胶支架，用于支持雪旺细胞生长。以纯GelMA作为对照，分别测试不同浓度的光交联明胶-聚丙烯酰胺复合水凝胶(GelMA-PAM)的形貌、理化性能和机械性能；观察雪旺细胞在支架上的生物相容性、增长情况以及分化程度。实验结果表明，PAM可以改善GelMA支架的机械性能，当GelMA与PAM的质量分数分别为10%和2.5%时，该支架具有良好的生物相容性，可促进雪旺神经细胞分化。因此，开发基于GelMA-PAM复合水凝胶支架可作为一种理想的神经组织工程构建物。     

编织管增强的海藻酸钙/聚丙烯酰胺水凝胶人工血管材料制备及性能分析

自主设计了管状器官浇注成型模具,以海藻酸钠及丙烯酰胺为原材料,涤纶单丝编织管为增强基,制备出了互穿网络结构的编织增强水凝胶人工血管材料。研究了Ca~(2+)溶液作用时间对水凝胶体积溶胀率和拉伸断裂强度的影响,同时对管状水凝胶材料的拉伸性能、压缩性能、缝合线固位强力以及径向顺应性等进行了表征。研究表明,Ca~(2+)溶液作用的最佳时间为5h,获得水凝胶SP_3。利用SP_3水凝胶和编织管道制备的复合水凝胶管成型良好,不发生明显的体积溶胀,且力学性能优良,具有作为移植用人工血管的潜力。     

京尼平对壳聚糖及明胶的交联反应

壳聚糖和明胶均具有良好的生物相容性,但作为医用植入材料其力学性能往往不能达到要求.交联是改善其力学性能的常用方法,但传统化学合成交联剂均具有相对较高的细胞毒性.选用天然化合物京尼平为生物交联剂,借助紫外光谱分析方法,对京尼平与壳聚糖的交联反应过程进行跟踪研究,建立了该交联反应机理及动力学的初步模型.对壳聚糖-京尼平和壳聚糖-明胶-京尼平复合体系的力学性能和溶胀性能进行了探讨,并研究了在溶菌酶的存在下壳聚糖-京尼平复合体系的降解行为.结果表明,壳聚糖-明胶-京尼平复合体系的机械性能与京尼平的加入量有明显的关系.     

肝组织工程支架的微制造工艺

通过模拟自然肝脏的内部微结构，对肝组织工程支架进行仿生设计，构建了有利于人工肝向自然肝转化的肝支架孔洞与管道系统．结合光固化和微压印工艺制造了肝支架的硅橡胶模具，通过微复型工艺成型出生物可降解的壳聚糖／明胶复合肝支架．实验表明，普通光固化和掩膜光固化工艺可以实现最小尺度为200μm的微结构制造，精密光固化工艺不仅可以在同一模具上制造出具有良好复型精度和边缘特征的肝细胞孔洞（200-300μm）和血管管道（100-200μm），而且还可以制造出具有半通透功能的微管道（13．1～30μm）．因此，提出的微制造方法能成型出复杂的肝组织工程支架系统，可保证多种肝脏细胞的有序分布，并且为组织工程肝脏支架材料微观结构的模拟提供了参考．     

关于农业区划地图集中的统一协调问题

图集的统一协调,对图集质量有很大影响。本文是作者在编制北京市农业区划地图集的实践基础上,根据地图信息传输论的观点,对农业区划地图集的统一协调的内容及方法进行了探讨。试图总结编制这类图集的统一协调模式,以供读者编图时参考。     

民间法正义观的转型

研究了国家法的抽象正义观与民间法的情理正义观,认为西方国家法的抽象正义观与东方民间法的情理正义观存在实质的不同,原因在于思维方式、超验与经验传统、政治结构的差别。在现代法治理念下,传统民间法所代表的正义观将向混合正义观转型,西方法治所代表的国家法抽象正义观是其骨架。     

“真空的真空”的存在性问题

许多科学家包括诺贝尔奖获得者李政道教授都预言,真空是未来物理学的一个重要研究对象.十七世纪的伽利略时代人们曾讨论过"真空"是否存在的问题.当时的学术界分成两派,一派以帕斯卡为代表,认为真空存在,另一派以笛卡尔为代表,认为真空不存在,最后实验证明"真空存在派"正确.现代研究表明,真空并非一无所有,这样就产生了一个新的问题"排除了真空物质后的空间",即"真空的真空"是否存在.本文探讨了与"真真空"有关的问题,提出了一些观测实验方法,这些方法可以帮助我们最终解答"真真空"的存在性问题.     

关于一维非自治时滞系统点态退化一例

给出了一维非自治时滞系统点态退化的一个例子,拓宽了该领域的研究。     

人-自观念演进的否定之否定

在人与自然界的关系的演进过程中,形成了与不同文明时期相适应的人-自观念。从＂天人合一＂到＂人定胜天＂再到＂和谐共生＂,这是人-自观念演进的肯定、否定、否定之否定的辩证发展过程,也是一个合乎规律的过程,它们都是时代的产物,都包含着不同程度的合理的因素,我们必须对它们进行具体的辩证的分析。     

行政机关违法设定许可的法律责任探析

对于行政许可违法的法律责任问题，人们往往是从行政许可实施违法的角度进行研究，而对于设定违法及其责任追究的探讨却相对薄弱。然而。行政许可设定一旦违法，其对相对人和社会公共利益的损害将会更大，因此，对许可设定的违法及其责任问题进行研究，以避免违法行政行为的发生，促进政府依法行政，不仅必要而且是非常有意义的。     

曲面"侧"概念的"参照物"理解法

曲面“侧”是一个重要而难以理解的概念,本文对曲面“侧”概念的讲授方法进行了探讨,给出了曲面“侧”概念的“参照物”理解法,通过实践证明,效果良好。     

老年人生活空间移动性影响要素研究进展

 老年人生活空间移动性是老年人在日常生活中能动生活状态的重要表征。在梳理老年人生活空间移动性相关概念、测度方法基础上,分析了物质环境要素和非物质环境要素对老年人生活空间移动性的影响;提炼出有效支持老年人生活空间移动性的中观环境规划、微观环境设计和政策文化扶助层面的策略;指出了老年人生活空间移动性的研究建议和发展方向。     

十二烷基苯硝化选择性的测定

利用对位异构体的对称性由核磁共振氢谱测定了工业十二烷基苯在硝硫混酸中的硝化选择性，发现一硝化产物中对位异构体的比例为７５％￣８０％。以月桂酸和苯为原料，经氯化、酰化和还原合成了正十二烷基苯。在同样条件下研究了正十二烷基苯的硝化，由核磁共振氢谱和气相色谱分析，发现一硝化产物中对位异构体的比例仅为６０％。根据空间位阻效应，对结果进行了讨论，并与甲苯，乙苯，异丙苯等短链烷基苯的硝化结果进行了比较。