自修复氧化海藻酸钠-羧甲基壳聚糖水凝胶的制备及药物缓释性能

本研究基于动态亚胺键合成了一种具有自修复性能的氧化海藻酸钠-羧甲基壳聚糖水凝胶(OSA-CMCS).通过海藻酸钠的糖醛酸,合成了OSA,并通过与CMCS的席夫碱反应制备了具有不同交联度的自修复OSA-CMCS水凝胶,研究了OSA-CMCS水凝胶的微观形态、黏弹性能、溶胀性能、自修复性能、酶促降解性能和体外药物释放性能....     

甲基丙烯酸缩水甘油酯交联壳聚糖/聚乙烯醇水凝胶薄膜的制备及性能

以甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为交联剂制备了一系列壳聚糖(CS)/聚乙烯醇(PVA)水凝胶薄膜,研究了GMA用量对水凝胶样品溶胀性能、力学性能、热失重、生物相容性以及降解性能等方面的影响。实验表明,制备出的水凝胶薄膜韧性由未加交联剂时的14%增加到300%左右。耐溶剂性能和溶胀能力随交联剂用量增加而先减小后增大,在GMA用量为5%时最优。另外,MTT分析和溶菌酶降解实验表明水凝胶薄膜具有良好的生物相容性和降解性。     

壳聚糖交联智能型水凝胶的制备与降解性能

将天然产物壳聚糖改性后引入聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAAm)温敏性水凝胶体系,研究了N-马来酰化壳聚糖(N-MACH)对水凝胶的温敏性、溶胀性、压缩强度和降解性的影响。结果发现,当N-MACH的含量为30%时,合成的水凝胶不仅具有较好的温敏性和溶胀性能,且其压缩强度比只有BIS交联的PNIPAAm水凝胶提高了311.2%。在40℃、pH 5.0条件下,N-MACH引入量为30%水凝胶在纤维素酶溶液(8 U/mL)中的降解率可达到60.8%,进一步为壳聚糖交联水凝胶在生物领域的应用提供了良好条件。     

双氯灭痛壳聚糖水凝胶微球的制备及其性能研究

在Span80与植物油形成的反相胶束体系中,通过戊二醛交联制备出壳聚糖水凝胶微球(CHM)。采用红外光谱和透射电镜等方法对CHM结构及粒子形态进行了研究。同时对CHM的溶胀度及其对模型药物双氯灭痛的体外释放行为进行了考察。结果表明,CHM具有较好的控制药物释放的作用。交联程度对微球粒径、溶胀度及药物释放性能影响较大。     

用于模拟细胞外基质的硫醇-烯水凝胶的制备

先使四臂末端羟基化的聚乙二醇(4-PEG-OH)与降冰片烯(NB)反应制备4-PEG-NB大分子单体,然后将其与二硫苏糖醇通过‘硫醇-烯点击化学方法逐步生长式’制备出硬度可调节的水凝胶并辅以REDV生物多肽修饰,用于模拟二维(2D)和三维(3D)细胞外基质(ECM)。结果表明,4-PEG-NB单体合成的接枝率为90%,制备出的硫醇-烯水凝胶具有多孔结构,发生了硫醇-烯交联反应且交联度高;改变交联比例可将杨氏模量分别调控为0.79、2.40、4.52 kPa;随着水凝胶交联比例的提高,孔隙率随之提高而溶胀率降低。这种水凝胶具有体外降解性;药物释放的前期速度较高,后期较低。2D和3D ECM模拟的细胞培养结果表明,这种水凝胶具有优异的生物相容性。     

Ag/AgO/羧甲基壳聚糖抗菌水凝胶制备及其释药性能研究

通过银(Ag)/氧化银(AgO)原位沉淀法制备具有pH敏感性的Ag/AgO/羧甲基壳聚糖(CMCS)抗菌水凝胶(Ag/AgO/CMCS)以及载药阿司匹林(ASA)的Ag/AgO/CMCS/ASA载药水凝胶,并对水凝胶的溶胀性能、降解性能、释药性能及抗菌性能的影响进行了研究。制得的Ag/AgO/CMCS/ASA载药凝胶的网络主要通过氢键和分子间作用力交联,交联点Ag主要以单质Ag和Ag~(2+)态存在。在缓冲溶液pH=7.4条件下,制得的Ag/AgO/CMCS/ASA载药凝胶在12h内的累计释药量为75.20%,对革兰氏阴性大肠杆菌(Ec.oli)的抑制率最大达到92.32%,在医疗领域具有广阔的应用前景。     

壳聚糖交联温敏性水凝胶的制备与性能

利用N-马来酰化壳聚糖(N-MACH)为交联剂,以N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)、衣康酸(IA)为单体,利用水溶液自由基聚合反应合成了P(NIPAAm-co-IA)水凝胶。研究了水凝胶的相转变性质、低临界溶解温度(LCST)和溶胀性能。该类水凝胶在32℃左右具有明显的相转变特性,其LCST随衣康酸用量的增加而增大,交联剂的用量对水凝胶的LC-ST值无显著影响。水凝胶的溶胀性能具有较为明显的温度依赖性和介质依赖性,其饱和溶胀度与NIPAAm/IA的比例、交联密度及溶胀介质有关。     

快速响应的聚(N-异丙基丙烯酰胺)水凝胶的合成及性能

以羧甲基纤维素的水溶液为反应介质制备了快速响应的温度敏感性聚(N-异丙基丙烯酰胺)水凝胶。利用DSC对其相转变温度进行了表征,并测定了不同温度下达到平衡时水凝胶的溶胀比,研究了水凝胶的去溶胀动力学。结果表明,在聚合/交联过程中羧甲基纤维素的存在对PN IPA水凝胶的相转变温度几乎没有影响;与传统水凝胶相比,该水凝胶的溶胀性能有所提高,并且具有较快的响应速率。     

PVA/P(AA-AM)复合水凝胶的制备及性能

采用水溶液聚合方法合成了不同组成的丙烯酸-丙烯酰胺共聚物(P(AA-AM))。将聚乙烯醇(PVA)与所合成的P(AA-AM)共混,以戊二醛为交联剂,制备出了不同结构的PVA/P(AA-AM)复合水凝胶。采用扫描电镜观察了凝胶形貌,研究了复合水凝胶的结构与性能关系。结果表明,复合水凝胶溶胀性能与所用交联剂加量有关,复合水凝胶的溶胀度随着交联剂加量增加先增大后减小,在交联剂加量为0.5%时水凝胶溶胀度达到最大值。复合凝胶中的聚合物组成对溶胀度影响显著,随着P(AA-AM)含量提高,水凝胶的溶胀度逐渐增大。适当结构的复合水凝胶具有pH敏感性,敏感程度随着凝胶中P(AA-AM)含量的增加而增强。     

壳聚糖透明质酸复合水凝胶的制备及性能

用零长度的1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)和N-羟基丁二酰亚胺(NHS)作为偶联剂和稳定剂制备了壳聚糖基透明质酸复合水凝胶,探讨了溶液pH值对该类水凝胶溶胀性的影响。溶液的pH在4.0时,该类水凝胶的溶胀率最低,升高和降低溶液的pH,该类水凝胶的溶胀率均升高,文中还对水凝胶的降解率进行了研究,实验发现,交联后的水凝胶具有一定的稳定性。包埋在此水凝胶中的牛血清蛋白(BSA)释放随载药介质pH值的变化而显著不同,pH 7.4条件下载药的水凝胶释药率大于pH 1.2条件下的释药率。因此,具有pH敏感性的壳聚糖透明质酸复合水凝胶在药物运输领域具有潜在的应用。     

双交联明胶-壳聚糖复合人工真皮支架的制备及其性能研究

采用1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺盐酸盐(EDC.HCl)和三聚磷酸钠(STPP)作为共价-离子双交联剂交联制备了明胶-壳聚糖(gel-CS)复合人工真皮支架。通过FT-IR和SEM对复合多孔支架结构及形貌进行表征,同时对复合多孔支架的孔隙率、平均孔径、溶胀性能和降解性能进行了研究。研究结果表明,明胶和壳聚糖两相间成功地发生了交联反应,形成了具有贯通孔结构和良好孔隙率的复合多孔支架。该支架平均孔径在136.1～182.9μm之间,且随着壳聚糖含量的增加,孔径及孔隙率随之降低;溶胀性能研究发现,相较于单一共价交联方法,采用双交联法制备的支架溶胀率有所降低,再次印证双交联法制备的支架其交联度较单一共价交联的高;酶降解实验表明,固定STPP含量,随着EDC含量增加,复合支架的降解性能越好,而EDC含量一定,则STPP含量为0.5%时,复合支架具有最好的降解性能。     

交联壳聚糖膜对醇—水混合液的渗透汽化性能

在壳聚糖液中加入交联剂,制备出不溶性的交联壳聚糖膜。该膜对醇—水混合液具有良好的分离性能,对某些醇—水混合液可以达到一次性分离。交联剂用量对膜的性能有很大的影响,随着交联剂用量的增加,膜的溶胀度和吸水率下降,醇—水混合液的分离系数下降,渗透通量增大。关于温度和料液浓度对交联壳聚糖膜的渗透汽化性能的影响也作了研究。前文报道了醇—水混合液通过壳聚糖膜的渗透汽化分离性能。虽然壳聚糖膜对醇—水混合液具有良好的分离性能,但它在低醇含量的水溶液中,溶胀度较大,膜的尺寸稳定性差。为了提高膜的尺寸稳定性,我们制备了交联壳聚糖膜,对其渗透化性能进行了研究。     

PNIPA/PEG多孔智能水凝胶的辐射合成与性能研究

采用辐射法合成了一系列具有合适相变温度和快速响应性能的PNIPA/PEG多孔智能水凝胶,用红外光谱分析了水凝胶的结构,并测定了水凝胶的溶胀动力学、平衡溶胀率和退溶胀动力学,研究了辐射剂量和成孔剂分子量对凝胶性能的影响.结果表明,PEG分子仅在聚合交联过程中充当成孔剂,不参与反应,反应后被除去;PNIPA/PEG水凝胶的平衡溶胀率(SR)随辐射剂量的升高而减小,其最低临界相转变温度(LCST)在37℃左右,且基本不受辐射剂量的影响;溶胀性能随着PEG分子量的增大而提高.     

阳离子化壳聚糖水凝胶电刺激响应行为

通过将壳聚糖季铵盐化改性并交联制备了一种新型阳离子化壳聚糖水凝胶,研究了凝胶的溶胀性能和电刺激响应行为。结果表明,该凝胶在NaCl溶液中其平衡溶胀率随NaCl离子强度的增大而减小。在NaCl溶液中于非接触直流电场作用下,该凝胶向电场正极弯曲,弯曲速度和应变随外加电压的增大而增大,并随NaCl离子强度的增大到0.15处出...     

敏感性壳聚糖-聚醚水凝胶的研究

以壳聚糖和聚醚为原料、戊二醛为交联剂合成了壳聚糖-聚醚水凝胶,探讨了壳聚糖-聚醚水凝胶的形成机理,研究了该水凝胶的pH值、酸、碱、盐、温度等敏感性,并通过红外光谱图对其结构进行了分析.结果表明,壳聚糖-聚醚水凝胶具有显著的pH值/温度敏感性,酸、碱、盐的种类和浓度也是影响其溶胀度的重要因素,戊二醛的醛基与壳聚糖分子链上的氨基生成Schiff碱交联,从而形成壳聚糖-聚醚水凝胶三维空间结构.     

pH、离子强度敏感性壳聚糖水凝胶的合成及其对辅酶A的控制释放

以壳聚糖(CS),L-天冬氨酸(ASP)和戊二醛(GA)为原料,合成了具有pH、离子强度敏感性的壳聚糖水凝胶CS-GA-ASP.研究了交联剂含量、pH、离子强度对水凝胶溶胀率的影响和水凝胶对辅酶A的控制释放.结果表明,水凝胶在酸性溶液中,溶胀率最大,在中性溶液中溶胀率最小;水凝胶在不同pH或不同离子强度的溶液中交替放置时,表现出良好的溶胀-退胀可逆性;在室温下,pH=3.7、6.8、9的缓冲溶液中,辅酶A的累积释放率分别为78%、92%和87%,且在pH=6.8的缓冲溶液中,辅酶A释放速率最快,在pH=3.7的缓冲溶液中时,辅酶A释放速率最慢.     

壳聚糖可注射水凝胶制备及药物缓释行为

通过溶胶-凝胶法制得壳聚糖(CS)/β-甘油磷酸钠(GP)可注射水凝胶,研究了不同成胶温度对凝胶机械性能、微观形貌、溶胀性能以及药物缓释性能的影响。结果表明,较高的成胶温度使凝胶内氢键作用增强、有效交联密度增大,导致凝胶的机械性能增强,使凝胶的三维网络更加致密,并延缓了药物的释放时间。当成胶温度为60℃时,CS/GP可注射水凝胶抗拉强度为3.13MPa,平衡溶胀率为6.27g/g;制得的CS/GP/阿司匹林(ASA)载药水凝胶的药物释放速率常数为5.09×10-3/min,具有较好的应用前景。     

壳聚糖/果胶及其衍生物水凝胶的制备与在药物控制释放中的应用

以戊二醛为交联剂制备了壳聚糖/果胶(CS-PT)水凝胶和壳聚糖/辛基果胶水凝胶。研究了制备条件对两种水凝胶溶胀性能的影响。实验表明,交联剂含量、pH、离子强度对CS-PT和壳聚糖/辛基果胶水凝胶溶胀度的影响较大,且在酸性条件下的水凝胶的溶胀度远大于碱性条件下的溶胀度,包埋在水凝胶中的牛血清蛋白在pH=1.0条件下载药的水凝胶释药率大于pH=7.4和pH=9.18条件下的释药率。     

PNIPA/CS智能水凝胶的辐射合成及性能研究

选用具有优良温敏性单体N-异丙基丙烯酰胺(NIPA)和具有良好生物相容性及生物可降解性的p H敏感性天然高分子壳聚糖(CS)为基本原料,采用辐射法合成了PNIPA/CS智能水凝胶,用红外光谱分析了水凝胶的结构,并测定了水凝胶的溶胀动力学、退溶胀动力学和平衡溶胀率,研究了CS含量对凝胶性能的影响。结果表明,CS分子上的C3—OH和/或C6—OH和PNIPA发生了接枝反应,PNIPA/CS水凝胶的溶胀率随着CS含量的增大而逐渐减小。CS含量为20%的水凝胶其溶胀过程主要由链段的松弛来控制,该水凝胶的平均失水率约为94%,其较低温临界温度(LCST)约为37℃。     

壳聚糖水凝胶的制备及其在药物释放中的应用

水凝胶作为性能良好的载体,在药物的控释、组织工程等领域有着广泛的应用。壳聚糖是一类天然的带正电荷的碱性多糖,由其形成的水凝胶具有较好的生物相容性、生物降解性、抗菌和低细胞毒性,因此,壳聚糖水凝胶有着良好的生物应用前景。本文综述了壳聚糖水凝胶的制备方法(包括物理交联法和化学交联法),在物理交联法部分着重介绍了离子化合物及聚电解质分子与壳聚糖通过离子交联形成水凝胶,以及利用分子链间的疏水作用形成壳聚糖水凝胶的方法;而在化学交联法部分介绍了合成壳聚糖水凝胶的化学手段,包括交联剂、光照辐射和酶的使用。继而概述了壳聚糖水凝胶在药物缓释应用方面的研究进展,包括温度、pH值和电场响应的药物控释体系。最后展望了壳聚糖水凝胶未来的发展前景。