不同肝细胞配体修饰的壳聚糖作为肝组织再生支架材料的比较研究:制备、表征和评价

为了获得理想的肝脏再生支架,使用乳酸(lactobionic acid,LA)或/和甘草次酸(glycyrrhetinic acid,GA)对壳聚糖(chitosan,CS)进行改性,得到LA改性的CS(LC)、GA改性的CS(GC)和GA/LA双改性的CS(GLC),并采用绿色静电纺丝法制备了由丝素蛋白(silk fibroin,SF)和上述改性CS组成的复合纳米纤维支架。这些支架是亲水的,其亲水性和热稳定性随着改性CS的增加而降低,而结晶度则相反。这些支架在促进HepG2细胞增殖及分泌白蛋白和尿素方面表现出良好的性能。此外,与SF/GC或SF/GLC支架相比,SF/LC支架具有更好的肝细胞相容性。

载姜黄素PA6纳米纤维纱线的制备及性能研究

纳米纤维纱线作为一种新兴的纳米材料,不仅具有传统纳米纤维的高比表面积性能优势,而且具有优异的力学和二次加工性能。利用水浴法静电纺纱制备了具有良好取向的载姜黄素纳米纤维纱线,采用扫描电镜(SEM)、体式显微镜、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、紫外—可见光(UV-Vis),系统表征和分析了载药纳米纤维纱线的结构性能。结果表明:增加姜黄素的浓度不会影响纳米纤维纱线的粗细,但会影响纳米纤维纱线结构,降低纱线内部孔隙,制得的载药纳米纤维纱线的干强高达10.4 MPa,湿强可达9.7 MPa,在200 h内累计药物释药百分率可达55.67%。

糖基化金纳米笼复合物的制备及性质研究

通过酶促可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合-原位还原法制备了温敏性糖基化金纳米笼复合物AuNCs@P(DEGMA-co-OVNGlu),采用紫外可见吸收光谱(UV-Vis)和透射电镜(TEM)对其进行了表征,系统研究了其理化性质和光热转换效率,并考察了糖基化金纳米笼复合物与凝集素ConA的特异性识别作用。结果表明,糖基化金纳米笼复合物制备成功,其低临界溶解温度为42.6℃,光热转换效率达到43.01%,且保留了对凝集素ConA的特异性识别作用。

基于产品结构与材料的婴儿纸尿裤性能研究

婴儿纸尿裤的应用性能与其结构设计和材料选择密切相关,优异的应用性能可以有效减少尿布疹的发生,为宝宝健康成长保驾护航。文章选取了4种主流品牌的婴儿纸尿裤,系统研究了纸尿裤的结构与材料性能对产品滑移性、回渗性和扩散性的影响,对比分析了不同品牌产品之间的结构与性能差异,旨在为企业研发新产品提供新思路,为消费者购买心仪的纸尿裤提供参考。研究表明,纸尿裤的滑移量、回渗量均与排泄物在纸尿裤上的扩散性能和锁水性能密切相关;纸尿裤面层的三维凸点结构或大网孔设计有利于快速吸收排泄物;所选纸尿裤中,花王、大王产品的防尿液侧漏性能最好,其尿液滑移量为0 g,花王纸尿裤的稀便滑移量最少,为3.67±0.52 g;花王产品的尿液回渗量最小,为2.39±0.52 g,在注液后保持干爽的效果最好。

可降解聚肟氨酯材料的设计研制及其3D打印

针对生物医学应用,研制了一种新型的具有良好降解性和可3D打印的聚氨酯材料——聚肟氨酯。通过聚己内酯二醇、丁二酮肟和异佛尔酮二异氰酸酯的两步缩聚反应制备得到了可降解的聚己内酯基聚肟氨酯材料(PCL-PU)。利用傅里叶变换红外光谱、核磁共振氢谱、凝胶渗透色谱分析、热重分析、差示扫描量热法、流变学测试、体外酶促降解实验、单轴拉伸试验和压缩试验等分析测试方法对PCL-PU的分子结构和性能进行了表征。研究结果表明,成功合成了聚己内酯基聚肟氨酯材料,该材料具有良好的热稳定性、可降解性和力学性能,体外降解7 d后该材料的降解率可达(44.3±12.9)%。同时,PCL-PU具有良好的加工性能,在99℃时可方便快捷地3D打印。该材料有望应用于组织工程支架等生物医学领域。

基于多重氢键的自修复超分子聚氨酯弹性体

多重氢键是一类具有较高结合强度及动态可逆性质的超分子作用,在线型聚合物中可形成物理交联网络,提高材料机械强度的同时赋予材料良好的自修复能力。以聚四氢呋喃、六亚甲基二异氰酸酯、2,4-二氨基-6-羟基嘧啶为原料,合成了具有多重氢键物理交联结构的聚氨酯。当聚四氢呋喃与扩链剂2,4-二氨基-6-羟基嘧啶的物质的量的比为7∶3及5∶5时,可得到兼具力学强度与自愈能力的超分子聚氨酯弹性体。利用核磁共振氢谱、红外光谱、凝胶渗透色谱、差示扫描量热分析、流变测试表征了弹性体的结构和基本性质。通过对2组弹性体力学性能及自愈性能的比较发现,不同的组成比例改变了多重氢键形成的物理交联强度及分子链的运动能力,聚四氢呋喃与扩链剂物质的量的比为7∶3时,材料具有较高的断裂伸长率(1280%);物质的量的比为5∶5时,材料在循环拉伸中具有更好的形变回复能力,应力松弛更慢;两组弹性体在60℃环境下均表现出一定的自修复能力。

细菌纳米纤维素/聚多巴胺复合管作为小口径人工血管的潜力

背景:临床应用上缺乏小口径(<6 mm)人工血管。目的:探究细菌纳米纤维素/聚多巴胺(bacterial nanocellulose/polydopamine,BNC/PDA)复合管用于小口径人工血管的潜力。方法:通过外硅胶管反应器制备细菌纳米纤维素小口径人工血管,将经纯化的纤维素管浸渍在不同质量浓度(0.1,0.5,1.0,1.5,2.0 g/L)的多巴胺溶液中进行自聚合反应,制备BNC/PDA复合管,表征细菌纳米纤维素管与BNC/PDA复合管的微观结构、红外光谱、密度、持水量、水渗透量、爆破和缝合强度、轴向力学性能及血液和细胞相容性等性质。结果与结论:(1)场发射扫描电镜显示,所有管的内表面是由纳米纤维搭建的3D网络结构,纤维分布均匀、结构致密,随着多巴胺质量浓度的增加,人工血管的纤维直径增大。(2)随着多巴胺质量浓度的增加,人工血管的密度、爆破和缝合强度及轴向力学性能增大,水渗透量和持水量减小。(3)溶血率与血小板黏附实验结果显示,细菌纳米纤维素管和BNC/PDA复合管的溶血率均为不溶血等级,复合管比细菌纳米纤维素管较少黏附血小板;全血凝固实验结果显示,复合管较细菌纳米纤维素管有较强的促凝血性能。(4)CCK-8实验结果显示,与单纯的细菌纳米纤维素相比,BNC/PDA-0.1复合管可促进人脐静脉内皮细胞的增殖,其余4种复合管抑制了细胞的增殖,并且BNC/PDA-1.5与BNC/PDA-2.0复合管表现出明显的细胞毒性;钙黄绿素荧光染色结果显示,细菌纳米纤维素管及BNC/PDA-0.1、BNC/PDA-0.5、BNC/PDA-1.0复合管表面的细胞可持续增殖,其中BNC/PDA-0.1复合管表面的细胞数量多于细菌纳米纤维素管。(5)结果表明,BNC/PDA复合管应用于小口径人工血管有一定的潜力,且后续可进一步接枝活性大分子实现功能化。

水刺面膜基布的性能测试及评价

收集了市面上常用于面膜基布的12种水刺非织造材料,分别对其透气性、机械性能、柔软性、吸水保水性、透湿性和透明度等性能进行相关测试与评价。结果表明:本实验所选的水刺基布透气率在601.568 mm/s~1256.26 mm/s之间,相同纤维原料下,随着面密度的增加,孔隙减少,基布的透气性和透明度下降,柔软性变差,但是力学性能提高,且基布的纵向强力大于横向强力;同种面密度下,竹纤维比粘胶纤维透气性、吸水性好。另外,几种纤维中,天丝纤维的透明度最好,其中面密度为30 g/m^(2)的20/80壳聚糖/天丝纤维水刺布的透明度最好,为78.16%±8.74%。研究为后续水刺面膜基布纤维原料的选择和结构的设计,提供了一定的参考价值。