聚硫聚氨酯的合成及其热力学性能

以聚硫橡胶(PS)、聚四氢呋喃(PTMG)、二苯基甲烷二异氰酸酯(DPMDI)为原料,制备聚硫聚氨酯(PS/PU)复合材料。研究了G4、G112、G21C不同型号聚硫橡胶及其质量分数对聚硫聚氨酯复合材料结构和热力学性能的影响,进行了红外分析、差示扫描热分析(DSC),通过TGA确立了热降解活化能。结果表明:G4和G21C型聚硫橡胶改性的聚氨酯具有更好的热稳定性能,其降解活化能可达171.36kJ/mol。     

环碳酸酯模型化合物与胺反应的动力学研究

以聚乙二醇单甲醚(mPEG)、丁二酸酐以及碳酸甘油酯为原料,合成了端基为五元环碳酸酯的聚乙二醇功能性大单体(mPEG-GC);以mPEG-GC为碳酸酯模型化合物,研究了碳酸酯与不同类型的胺在不同温度下反应的速率常数及其动力学活化能。结果表明:碳酸酯的转化率随时间的延长、胺的用量增大、反应温度的升高而增加,随反应物浓度的增加先增加后降低;正庚胺与mPEG-GC反应的活化能最低(5.63kJ/mol);在相同温度下,环己胺与碳酸酯的反应速率常数大于2-氨基庚烷与碳酸酯体系的反应速率常数。     

新型肝素化聚氨酯膜的制备与研究

通过两步溶液聚合法合成表面含有羧基的聚氨酯（PU）,并用1-乙基-3-（二甲基丙胺）碳二亚胺（WSC）对聚氨酯表面羧基进行活化后,在4℃下柠檬酸钠缓冲液中与肝素上氨基反应得到表面共价键接枝的肝素化聚氨酯膜。通过甲苯胺蓝染色法、红外光谱法等对肝素化前后结构特征进行表征,用静态水接触角、体外抗凝血性测试其生物相容性。结果表明：在pH=5.0的肝素柠檬酸钠缓冲液中反应96 h,聚氨酯表面肝素接枝率最高,接枝量达到1.92μg/cm^2;同时,共价接枝肝素后接触角从61°降低到44°,并且抗凝血性能得到明显的改善。     

环状碳酸酯共聚改性聚乳酸性能

将5-甲基-5-苄氧羰基-三亚甲基碳酸酯(MBC)与左旋丙交酯(LLA)开环共聚制备了乳酸-功能化碳酸酯共聚物(P(LLA-MBC)),研究了共聚物的力学性能、体外降解性能及生物相容性。结果表明:与聚左旋丙交酯(PLLA)相比,共聚物的拉伸强度由原来的54.3 MPa(PLLA)下降到27.2 MPa(n(MBC)∶n(LLA)=34∶66),断裂伸长率由36%提高到350%,力学性能得到较好的平衡;共聚物结晶度有所下降,体外降解速率提高;材料的生物相容性未见明显改变。     

可光聚混合聚酸酐的合成与降解

采用甲基丙烯酸酐(或甲基丙烯酰氯)与无毒二元酸反应合成了混合酸酐:甲基丙烯酸酐化癸二酸(MSA)和甲基丙烯酸酐化的1,6-二(对羧基苯氧基)己烷(MCPH)。并用1H-NMR、IR表征其结构,结果表明:直接酸酐法制得的MSA,酰氯法制得的MCPH符合聚酸酐单体的结构特征。MSA和MCPH可以在紫外光照射下生成高度交联的聚酸酐网络,通过改变MSA与MCPH的共聚比例,可以将该网络的降解时间控制在4～70d之间。     

环碳酸酯模型化合物与胺反应的动力学

以聚乙二醇单甲醚(mPEG)、丁二酸酐以及碳酸甘油酯为原料,合成了端基为五元环碳酸酯的聚乙二醇功能性大单体(mPEG-GC);以mPEG-GC为碳酸酯模型化合物,研究了碳酸酯与不同类型的胺在不同温度下反应的速率常数及其动力学活化能。结果表明:碳酸酯的转化率随时间、反应物配比、反应温度增大而增大,随反应物浓度的增大先增加后减少;正庚胺与mPEG-GC反应的活化能最低(Ea=5.63kJ/mol);在相同温度下,环己胺与碳酸酯反应的反应速率常数大于2-氨基庚烷与碳酸酯反应体系的速率常数。     

肝素化碳酸酯共聚物作为可降解药物支架涂层的应用

通过5-甲基-5-苄氧羰基-三亚甲基碳酸酯(MBC)和L-丙交酯(LLA)开环共聚,合成了完全生物可降解的乳酸——功能化碳酸酯的共聚物(PLM).PLM侧链苄基在Pa(OH)2、H2条件下脱除后,得到侧链含有羧基的聚合物(d-PLM).d-PLM膜表面经1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐(WSC)活化后接枝肝素分子,得到肝素化乳酸——碳酸酯共聚物(Hep-PLM).经测定,Hep-PLM膜表面肝素含量达到6.33μg/cm2,亲水性较聚左旋丙交酯(PLLA)有明显提高.支架体外细胞培养试验显示,Hep-PLM具有良好的生物相容性.动物实验结果表明,Hep-PLM作为支架涂层材料对血管壁的炎性刺激明显低于PLLA,有望成为一种理想的生物可降解支架涂层材料.     

具有内皮祖细胞捕获功能的聚氨酯的合成与研究

以聚碳酸酯二元醇(PCDL)为软段,1,6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI)为硬段,二羟甲基丙酸(bis-MPA)为扩链剂合成了一种侧链含有羧基官能团的聚碳酸酯型聚氨酯材料。将氨基封端的四代树枝状聚酯大分子共价接枝到聚氨酯的侧链上,脱除树枝状分子表面缩酮保护基后得到了一种新型的侧链树枝化多羟基聚氨酯材料。此聚合物能有效黏附CD133抗体,黏附了抗体的材料可大大提高CD133内皮祖细胞的黏附。这一结果为通过加速血液接触材料表面内皮化来提高其血液相容性提供了可能。     

聚羟基丙酸乙酸膜的降解

以GPC、NMR及DSC等分析方法，研究了聚羟基丙酸乙酸（PLGA）降解过程中，相对分子质量及其分布、吸水率、失重及玻璃化温度的变化，并探讨了PLGA的体外降解机理。结果表明：降解温度高于10℃时，PLGA进行均相降解；温度低于10℃时，进行非均相降解。     

吗啉二酮衍生物与丙交酯的共聚

以辛酸亚锡为催化剂，对含β-苄酯保护天冬氨酸的吗啉二酮单体（BMD）和丙交酯（LLA）的共聚反应进行了研究，并用NMR、GPC等分析方法对共聚物进行表征。结果表明，多官能团氨基酸被成功引入到聚乳酸主链中，且引入量与投料量基本一致。