PGA与PLA纤维性能分析及其支架设计

对聚乙交酯纤维和聚丙交酯纤维进行体外降解和细胞接种试验,研究两种纤维的体外降解行为,观察细胞在两种纤维上的黏附情况。研究结果表明:聚乙交酯纤维适合细胞的黏附和增殖,但是其降解速度较快;而聚丙交酯纤维的降解速率较慢,但是细胞在纤维上的黏附和增殖情况较差。根据两种纤维的特性,设计了一种具有皮芯结构的新型纤维基组织工程肌腱支架,既能为细胞黏附提供场所,还能在降解中承担一定的力学载荷。     

PGA,PLA,PGLA碱处理改性及降解性能

采用NaOH对聚乙交酯(polyglycolic acid,PGA)、聚丙交酯(polylactic acid,PLA)及聚乙交酯丙交酯(poly(L-lactide-co-glycolide),PGLA)纤维进行处理.将一定量的试样纤维置于温度为37℃和pH值为7.4的磷酸盐缓冲溶液(PBS)中进行3周的体外降解试验.通过测定纤维熔点、接触角、质量损失、强力损失以及纤维表面形态,对PGA,PLA及PGLA纤维碱处理后的热力学降解性能进行研究探讨.研究表明,碱处理后PLA的熔点略有升高,PGA和PGLA的熔点略有降低,3种纤维的水接触角、质量和强力减小;降解过程中PGA和PGLA的质量损失和强力损失显著,而PLA变化很小.     

不同比例PGA/PLA编织线的体外降解性能

采用不同组分比例的聚乳酸(polylactic acid,PLA)、聚羟基乙酸(polyglycolic acid,PGA)长丝编织制备4种编织线(6PGA,4PGA/2PLA,2PGA/4PLA,6PLA).将编织线置于温度37℃、pH=7.4的磷酸盐缓冲液(PBS)中进行4星期的体外降解实验.通过测试降解过程中其质量损失、pH值、力学性能、熔点、结晶度、表面形态等变化情况,对其降解性能进行研究探讨.研究表明:在降解过程中,除6PLA编织线外,其他3种编织线各方面性能都发生了明显变化.随着样品中PGA纤维成分比例的增大,编织线的降解速度不断加快,质量损失率增大,pH值、强力逐渐降低.     

皮芯结构的纤维基组织工程肌腱支架的制备及性能研究

以聚乙交酯(polyglycolide,PGA)纤维和聚丙交酯(polylactide,PLA)纤维为原料,采用小口径针织技术制备了一种具有皮芯结构的新型纤维基组织工程肌腱支架.对支架的体外降解行为及细胞在支架上的黏附情况进行了研究.研究表明,支架的整个降解过程分为“强力下降期”、“质量损失期”、“准稳定期”三个阶段,细胞在支架的皮层和芯层上均黏附较好,而且分泌了大量的细胞外基质.     

PLLA/PDLLA共混物的力学性能及体外降解特性研究

用共溶液沉淀法制备了聚 (L_丙交酯 ) 聚 (D ,L_丙交酯 ) (PLLA PDLLA)共混物 ,然后用成纤模压法压制成 φ 3 2mm的棒材。考察了PDLLA质量分数对共混物棒材的力学性能和水解行为的影响。共混物棒材在PDLLA质量分数高至 2 0 %时共混物仍有较高力学强度 ,但其质量分数继续增大时 ,力学性能则降低幅度较大。水解期间 ,共混物棒材的弯曲强度保持性能较好 ,剪切强度保持性能则较差。降解速度较PLLA有不同程度的增大 ,归因于共混物的总结晶度较PLLA低。调整PDLLA比例 ,可在一定程度上调控共混物材料的力学性能与水解速度     

编织加工对聚羟基乙酸纤维降解性能的影响

将聚羟基乙(Polyglycolic Acid,PGA)纤维和编织线置于温度为37℃、pH值为7.4的磷酸盐缓冲液(Phosphate Buffer Solution,PBS)中进行8星期的体外降解实验.通过测试两者在降解过程中的质量损失、pH值、断裂强力、结晶度、表面形态的变化情况,探讨编织加工对PGA纤维降解性能的影响.PGA纤维和PGA编织线的降解趋势大体相同,根据各种性能的变化,两者的降解过程均可分为强力下降期、非结晶区质量损失期、结晶区质量损失期3个阶段,但由于PGA编织线中的纤维排列紧密且具有更高的初始结晶度,编织线的降解在每个阶段内与未经编织的纤维又有所不同.     

壳聚糖/聚乙交酯三维编织物的力学性能

选择合适的生物材料和适宜的制备方法是实现组织修复、重建的重要环节．采用三维四步圆型编织方法,由壳聚糖和聚乙交酯(PGA)纤维制备绳索状三维编织物,研究其拉伸力学特性．研究结果表明：壳聚糖三维编织物的拉伸曲线与天然肌腱相似；直径为3．5mm的壳聚糖三维编织物在湿态下的最大拉伸载荷为50～85N,远低于其干态下值(140～225N),添加轴向纱对其无显著影响；在编织纱中掺入PGA纤维,可显著提高三维编织物的最大拉伸裁荷；PGA含量较高的壳聚糖/PGA三维编织物预期可以用作人工肌腱材料．     

PLGA的合成、表征及其导管支架的制备

用质量百分比为80％的L-丙交酯与20％的乙交酯进行开环聚合,得到聚（L-丙交酯-CO-乙交酯）（80／20）,并用红外光谱和氢核磁共振光谱进行了表征．对合成条件与PLGA相对分子量的关系进行了研究．研究结果表明,合成高分子量PLGA的最优条件是：聚合温度为140℃,反应时间为48h,单体与引发剂的摩尔比（n（M）／n（I））为8000／1．结合溶液浇铸与盐沥滤技术,PLGA被制作成多孔导管支架．PLGA导管支架具有相互连通的孔墙结构．     

方格网状结构组织工程肌腱支架增强体的制备与降解性能

聚羟基乙酸(PGA)和聚乳酸(PLA)是两种生物相容性良好且可在体内降解的材料.采用PGA/PLA编织线经手工编织的方法制备成周向6个方格、直径为11mm的圆筒形网套,作为方格网状结构肌腱支架增强体,测试其初始几何性能及拉伸性能,将编织所得的方格网状肌腱支架增强体放入温度为37℃、pH值为7.4的磷酸盐缓冲液(PBS)中进行为期8星期的体外降解实验,观察支架增强体在体外降解过程中的外观、孔隙率、厚度、口径以及断裂强力和质量损失的变化规律.研究发现,手工编织方格网状结构肌腱支架增强体具有纵向拉伸断裂强力较大、纵向延伸性小和孔隙率大、不易脱散等特性.     

Lyocell长丝热定型工艺对其结构性能的影响

针对Lyocell长丝热定型工艺尚不明确的问题,采用干喷湿纺技术制备Lyocell水洗丝,研究热定型张力、温度和时间等工艺参数对Lyocell长丝力学性能和尺寸稳定性的影响,并结合广角X射线衍射、小角X射线散射以及双折射率等测试分析了不同条件下长丝结晶、取向以及微孔等结构的变化规律,阐明了热定型条件下长丝结构与性能的关系。结果表明：温度为110～130℃时,3 min的热定型可保证长丝中水分的去除,在热定型过程中长丝的晶区结构基本不变,微孔尺寸的减小以及非晶区纤维素分子链段的收缩,提高了长丝的致密化程度并降低了取向程度;施加0.5～2.3 cN/dtex的张力,长丝的断裂强度、初始模量不易发生弱化,且干热收缩率低于0.7%。施加适当张力的热定型有效抑制了非晶区链段的解取向,保持了纤维高结晶、高取向的结构特点,从而保证了Lyocell长丝的力学性能和尺寸稳定性。     

可降解聚乙交酯及其共聚物的研究进展

聚乙交酯是一种具有良好的生物相容性和生物降解性的高分子材料,具有较高的力学性能,其力学性能和降解性能可通过与其它单体共聚的方式调节。聚乙交酯及其共聚物广泛的应用于可降解医用手术缝合线、骨折内固定物、药物控释载体以及组织工程支架等领域。笔者基于对国内外相关文献资料的研究,从聚乙交酯以及其共聚物的性能、合成工艺、应用进展三方面对聚乙交酯及其共聚物的研究现状进行分析,对聚乙交酯及其共聚物发展趋势进行探讨。     

氨水改性对PGA/PLGA编织型输尿管支架管降解性能的影响

将聚乙交酯(PGA)和聚丙交酯乙交酯(PLGA)复丝在32锭编织机进行带芯编织后,经热定型处理得到编织型输尿管支架管,再对支架管进行氨水浸渍处理,得到改性PGA/PLGA输尿管支架管试样.将支架管试样置于人工尿液中,在温度为37℃、转速为60r/min恒温摇床中进行为期5星期的降解试验.通过测定降解过程中支架管拉伸强度和模量、压缩强度和模量、纤维表面形态、质量损失率,对支架管降解性能进行探讨.研究结果表明:支架管结构中膜结构的降解速度快于纤维结构;降解过程中经氨水处理的支架管的质量损失率大于未经氨水处理的支架管,经氨水处理支架管降解速率较快.     

MWNTs/BBC复合纤维的制备及其力学性能

采用静电纺丝技术制备了多壁碳纳米管(MWNTs)/细菌纤维素苯甲酸酯(BBC)复合纤维。利用场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)、热重分析仪(TGA)及原子力显微镜(AFM)对复合纤维的形貌和性能进行了表征。结果表明:MWNTs的加入使BBC纤维变细;在280℃条件下对纤维进行热处理30 min,提高了MWNTs/BBC复合纤维的结晶度;对MWNTs含量为7‰的MWNTs/BBC纤维进行力学性能测试,得到单根MWNTs/BBC复合纤维的弹性模量达130 GPa。     

罐蒸定型对毛织物力学性能的影响

本文探讨了毛织物经罐蒸定型后的毛纤维内部损伤和表面鳞片损伤情况,织物内纤维、纱线间正压力和变形时内摩擦力的变化以及定型后织物结构的变化。获得了毛织物定型后所引起的拉伸、剪切、弯曲、压缩和表面性能(由 KES-F 风格仪测定)的变化规律。这些规律对于掌握毛织物后整理的效果有较大的帮助。     

PPDO/可降解铁混合编织血管支架的结构设计及力学性能

针对用聚对二氧环己酮(PPDO)制备的血管支架(PS)存在支撑强度与支撑时间不足的现状,设计可降解金属Fe与PPDO混合编织血管支架(FPS)。为达到更好的支撑效果,设计并制备PPDO轴纱加固支架(tFPS)与PCL固结编织点加固支架(hFPS)。采用平板压缩法评价血管支架的径向压缩性能;采用弯折法(定性)与悬臂梁法(定量)评价血管支架的弯曲性能;对血管支架进行50 d的体外加速降解试验,观察支架的形貌变化并计算质量损失。结果表明：tFPS、hFPS的径向支撑力相比PS、FPS提高约2倍,有利于保持血管支架植入前期的支撑性能;hFPS的柔顺性优于tFPS;所有支架均具有超过30 d的力学稳定性,FPS、hFPS、tFPS的PPDO组分降解速度快于PS。总体而言,hFPS在降解过程中表现出优异的结构稳定性。     

含聚乳酸软段聚氨酯材料的结构与性能研究

以左旋丙交酯（L-LA）为原料,首先合成左旋聚乳酸二元醇（PLLA）,然后以PLLA、聚四氢呋喃二元醇（PTMG）为软段,4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯（HMDI）、1,4-丁二醇（BDO）为硬段,采用二步法合成一系列含PLLA软段的聚氨酯化合物。通过核磁氢谱、红外分析、差示扫描量热仪、力学性能测试等手段确认并分析了含PLLA软段的聚氨酯弹性体结构与性能的关系。结果表明,软段的性质如玻璃化转变温度、熔点等会明显影响聚氨酯材料的玻璃化转变温度和熔点;虽然刚性软段PLLA可以显著提升聚氨酯材料的力学性能,但是也会导致材料在大应变下的首次回复性能大幅下降。     

NMA对LIPN PS/PBA动态力学性能的影响

针对在制备的LIPN PS/PBA的两网络中因含有热交联的活性官能团—CH_2OH基和—COOH基,而在成膜过程中加热交联,使体系的交联程度进一步提高。通过动态力学性能的测定,主要考察了NMA不同加入方式和用量对体系tgδ的影响。结果表明:NMA用在网络Ⅱ时,随着NMA质量分数的增加,tgδ值逐渐增大;NMA用在网络Ⅰ时对tgδ的影响比较复杂。总的来说,NMA的质量分数在一定范围内,NMA用在网络Ⅱ时对tgδ的影响明显大于用在网络Ⅰ时的影响,当其含量增加到一定程度时,NMA两种不同的加入方式对tgδ的影响变得较为接近。     

4种含RGD的短肽对细胞粘附作用的影响

从两方面对比研究了4种含Arg-Gly-Asp(RGD)的细胞粘附肽RGD,RGDS,RGD-(NH₂)₂即RGE-NH_{2和RGDS-NH2对细胞粘附的影响. 一方面研究了固定在聚乙交酯丙交酯共聚物（PLGA）膜上的4种细胞粘附肽通过其细胞定向作用对大肠癌细胞（HCT-8）和人成骨肉瘤细胞（OS732）细胞粘附性 的促进作用; 另一方面研究了外源性细胞粘附肽对HCT-8和OS732在纤维连接蛋白（FN）上粘附的竞争性抑制作用. 结果发现,除了RGD-(NH2)2,其他3种肽都具有明显抑制细胞粘附的作用且具有一定的浓度依赖关系,其中以RGDS和RGDS-NH2的能力最强,RGD稍弱. 对于HCT-8细胞,3种肽的最大抑制率分别为53.3%, 56.3%,37.5%;而对OS732细胞,3种肽的最大抑制率分别为50.9%,49.8%,34%.}     

聚苯酯对Ekonol/POM复合材料力学性能的影响

用转矩流变仪共混-模压成型方法制备了Ekonol / POM复合材料,在对复合材料的力学性能(含拉伸强度、弯曲强度、冲击强度、压缩强度和断裂强度)以及显微硬度进行测试的基础上,考察了聚苯酯的含量对于复合材料力学性能的影响.结果表明, Ekonol的最佳含量为20%(质量分数),此时,复合材料的压缩强度比POM提高42.4%,显微硬度提高24.7%.而其拉伸强度、弯曲强度、冲击强度和断裂强度有所降低,但并不妨碍其作为结构零件使用.     

N-MA对LIPN P(St-AA)/P(nBA-AA)动态力学性能的影响

制备了在主链上带有羧基(—COOH)及羟甲基(—CH_2OH)活性基团的胶乳互穿网络聚合物(LIPN)。在加热成膜过程中,其活性基团能够自身之间或和大分子主链上其它基团之间反应而形成进一步交联。不同的N-MA的用量及其不同的加料方式对体系tgδ值的影响,通过测定动态力学性能进行了研究,其结果表明,随着第二网络中N-MA用量的增加,tgδ值逐渐增大,但在第一网络中N-MA用量对tgδ值的影响比较复杂。当N-MA的用量达到足够大时,两种加料方式之间的区别逐渐消失。