聚丙交酯/淀粉复合材料的制备及其质损率

采用熔融挤出法制备了可降解聚丙交酯/淀粉复合材料,通过添加复合增容剂(丙三醇与环氧树脂),复合材料的力学性能和相容性得到明显改善。以塔河油田为研究对象,研究了地层因素对复合材料降解行为的影响。实验结果表明,塔河模拟水的弱酸性、高温度、搅拌剪切等因素,都可以加速复合材料的质量损失;聚丙交酯/淀粉复合材料在模拟水、125℃、搅拌速率300 r/min的条件下,经过48 h,质损率达98.2%,为该复合材料的现场应用提供了理论和数据支撑。

一(3-氨基)丙基七异丁基笼形硅氧烷改性聚丙交酯树脂的合成及其复合材料性能研究

采用一(3-氨基)丙基七异丁基笼形硅氧烷(AMPOSS)与丙交酯(D,L-LA),在催化剂Sn(Oct)2作用下原位聚合,合成PLA-AMPOSS纳米杂化粒子,并应用红外光谱(FT-IR)、核磁氢谱(1H-NMR)对其进行结构表征;再将其与聚丙交酯(PLA)溶液进行共混,合成PLA/PLA-AMPOSS纳米复合材料,对复合材料的热稳定性和力学性能进行分析测试。结果表明:AMPOSS与D,L-LA发生了开环共聚,低聚丙交酯成功接枝到AMPOSS表面;复合材料的热重曲线表明PLA-AMPOSS的混入并未改变聚丙交酯树脂的降解机理,且使基体的热稳定性增强;力学性能测试结果表明,PLA-AMPOSS的引入对聚丙交酯树脂有增强增韧的作用,引入含量在10%和15%时,复合材料的拉伸强度和断裂伸长率分别最大,为34.6MPa和4.8%。

一种可生物降解聚酯复合材料的制备方法

该发明涉及一种可生物降解聚酯复合材料的制备方法。在一密闭的反应瓶中，无水、无氧、氮气或氩气保护、加热和搅拌的条件下，以有机亚锡类化合物为催化剂、纳米或微米级羟基磷灰石(n—HAP)表面的羟基为引发剂，使丙交酯单体开环聚合接枝到羟基磷灰石表面的羟基上，得到表面接枝有聚丙交酯的羟基磷灰石(g—HAP)有机一无机材料。将g—HAP粉末通过溶剂法(一步法)或母料法(二步法)进一步与可生物降解聚酯混合，

改性纳米羟基磷灰石／PLGA复合材料的制备及生物活性

以低聚乳酸接枝改性的羟基磷灰石纳米粒子(op-HA)和聚丙交酯-乙交酯(PLGA)制备的生物可降解纳米复合材料(op-HA/PLGA)为研究对象,采用FTIR,TGA,ESEM和EDX分析其接枝反应、接枝率、表面形貌和钙磷沉积情况,通过在材料膜表面接种兔成骨细胞进行体外培养,采用荧光染色、NIH ImageJ图像分析和Real-time PCR综合评价细胞在材料表面的形态、黏附面积比、增殖能力和基因表达水平,以此评价新型骨修复纳米复合材料op-HA/PLGA的表面性质和生物活性.研究结果表明,op-HA的表面接枝率为8.3%,掺入至PLGA后可形成富含钙磷的粗糙表面,促进成骨细胞的黏附、扩展和增殖,提高Ⅰ型胶原蛋白(Collagen-Ⅰ)、骨形态蛋白-2(BMP-2)和骨连接蛋白(Osteonectin)的基因表达水平,提高材料的钙磷沉积能力.op-HA/PLGA具有良好的细胞相容性和成骨活性.

聚乳酸接枝改性纳米生物玻璃/PLGA复合材料的制备、表面性质及生物活性

以丙交酯开环聚合原位接枝改性的纳米生物玻璃(PLLA-g-BG)与聚丙交酯-乙交酯(PLGA)复合材料为研究对象,采用TGA,ESEM和EDX分析其接枝率,粒子分散性和表面元素分布,通过将兔成骨细胞种植于材料膜表面进行体外培养,采用荧光染色法、NIH Image J图像分析软件、MTT法和流式细胞术等手段检测细胞在材料表面的平均黏附数量、扩展面积比、增殖能力和细胞周期的变化,综合评价新型改性纳米复合材料的生物相容性和生物活性.结果表明,聚乳酸表面接枝改性可明显改善纳米生物玻璃粒子的团聚;PLGA中掺入一定比例的改性PLLA-g-BG可明显促进兔成骨细胞的黏附、扩展与增殖;改性纳米生物玻璃的应用可提高生物可降解聚酯材料的生物相容性和生物活性.

不同含量的NBG对NBG/PLGA复合材料等温结晶、形貌和力学性能的影响

先采用碱性溶胶-凝胶法结合冷冻干燥技术制备纳米生物活性玻璃(NBG),再利用溶液共混的方法制备不同比例的纳米生物活性玻璃/聚丙交酯-乙交酯(NBG/PLGA)生物可降解复合材料(NBG含量为3%,5%,10%,20%及30%).利用FTIR,SEM和EDS分析NBG表面形貌、元素组成和NBG/PLGA复合材料断面形貌;DSC和SANS微机控制电子万能试验机分析不同含量的NBG对复合材料在不同温度下等温结晶行为和力学性能的影响.结果表明,碱性溶胶-凝胶法结合冷冻干燥技术成功获得了分散性良好的纳米生物活性玻璃粉末;与未添加NBG的PLGA相比,NBG作为异相成核剂,有效提高了PLGA复合材料结晶能力,复合材料结晶时间随NBG含量增加而缩短.Avrami方程可用于描述本研究中NBG/PLGA复合材料的等温结晶过程.复合材料拉伸强度和断裂伸长率随NBG含量的增加,先增强后降低,NBG的最佳添加量为10%,复合材料的拉伸强度和断裂伸长率分别比纯PLGA提高28.79%和56.09%.该生物复合材料有望用于骨修复材料.

PBS/淀粉复合材料性能研究

以表面活性剂硬脂酸聚乙二醇酯(PEOST)、甘油、尿素和乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯无规三元共聚物(AX89)为因素,设计L9(34)正交试验表,进行了聚丁二酸丁二醇酯(PBS)/淀粉复合材料的优化实验。此外,利用红外光谱对该复合材料进行了表征,并以最优配方制备了改性淀粉,研究了改性淀粉用量对PBS/淀粉复合材料性能的影响。结果表明:甘油和尿素是影响PBS/淀粉复合材料拉伸强度和撕裂强度的主要因素,而对断裂伸长率影响最大的则是PEOST。对复合材料中PBS结晶温度影响最大的是甘油,其次为PEOST、AX89,最后是尿素。以所确定的最优水平组合制备PBS/淀粉复合材料,其拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度可分别达到11.32 MPa、162.32%和89.67 N/m。随着改性淀粉用量的增加,PBS/淀粉复合材料的拉伸强度、断裂伸长率和撕裂强度均呈下降趋势,其中当淀粉添加量为40%时,降幅分别达到69.16%、71.26%和65.12%。此外红外光谱显示,与纯PBS相比,PBS/淀粉复合材料在3 365和1 617 cm^(-1)处还出现了羟基和羰基的特征峰。