原位沉析法制备壳聚糖棒材的研究

以壳聚糖凝胶膜为模板 ,将壳聚糖溶液与 Na OH凝固液隔离 ,利用膜渗透原位沉析法制备了高性能的壳聚糖棒材 (d=4 .5 mm) ,其弯曲强度、弯曲模量和剪切强度分别为 92 .4 MPa,4 .1 GPa和 3 6.5 MPa.扫描电子显微镜 (SEM)分析结果表明 ,原位沉析法制备的壳聚糖棒材具有同心筒状层叠结构 。

生物医用聚乳酸纤维增强壳聚糖棒材

利用原位沉析法制备了聚乳酸纤维/壳聚糖复合棒材,对复合棒材的微观形貌、力学性能进行了表征.有机聚乳酸纤维和有机壳聚糖基体具有良好的相容性,纤维表面还会因氢键等作用和基体产生物理吸附及一定的分子链缠结,SEM结果表明,纤维与基体间形成了良好的界面作用.复合棒材因聚乳酸纤维的加入有效地提高了弯曲强度和模量.当添加8%(质量分数)11 mm长的纤维时,复合材料弯曲强度达到108.9 MPa,比壳聚糖提高了54.9%,复合棒材弯曲模量达到4.74 GPa,比壳聚糖提高了170.9%.聚乳酸纤维和壳聚糖均具有良好的生物相容性和可降解性,这种复合材料在可吸收内固定材料方面将具有广阔的用途.

可吸收壳聚糖纤维增强壳聚糖棒材

在采用原位沉析法制备壳聚糖棒材的同时,加入壳聚糖纤维作为增强材料,制成了壳聚糖纤维增强的壳聚糖棒材复合材料。研究了壳聚糖纤维的长度及添加量对壳聚糖棒材力学性能的影响,通过扫描电镜观察分析了材料的断面形貌。结果表明,壳聚糖纤维能显著提高壳聚糖棒材的力学性能,壳聚糖棒材的弯曲强度随壳聚糖纤维添加量的增加先增加而后下降,随着壳聚糖纤维长度的增加而增加。当壳聚糖纤维(17 mm)质量分数为5%时,壳聚糖棒材的弯曲强度达到134 MPa,与未增强的壳聚糖棒材相比,弯曲强度提高了55.7%。这种纯天然的复合材料在可吸收内固定材料方面将具有广阔的用途。

原位增强羟基磷灰石/壳聚糖复合棒材

利用低温水溶液均相沉积法制备了磷酸钙盐微纤维;应用原位沉析法制备了壳聚糖（CS）三维棒材及羟基磷灰石（HA＊）/CS复合棒材。XRD证实应用原位沉析法制备HA＊/CS复合棒材过程中,磷酸钙盐转化为羟基磷灰石结构,尺寸为10~60μm,并用SEM对晶体形貌进行了表征,分析了转化机制。HA＊/CS复合材料的微观形貌表明,HA＊晶体在CS凝胶棒原位沉析的过程中析出而与CS基体形成镶嵌、相互咬合结构,且在基体中分散均匀,有效地提高了HA＊与CS基体的界面连接作用,使力学性能显著提高。所制备的HA＊/CS棒材随HA＊含量的增大（在其饱和溶解度3.3 wt%范围内）,复合材料的弯曲性能逐渐提高,当羟基磷灰石质量分数为3.3%时,复合材料的弯曲强度达到159.6 MPa,弯曲模量达到5.1 GPa,比CS基体分别提高85.6%和54.5%。HA＊/CS复合棒材的弯曲强度和弯曲模量远高于松质骨,弯曲强度也比密质骨高。