具有高延展性和自修复能力的双重物理交联水凝胶_时富宽.pdfVIP

2013 年 10 月 12 日-16 日 2013 年全国高分子学术论文报告会 中国 上海 HP-053 不同比例共混的多组分静电纺纳米纤维支架用于组织工程 吴桐，尹岸林，莫秀梅 生物材料与组织工程实验室，化学化工与生物工程学院，东华大学，上海 201620 静电纺丝技术在组织缺损与修复领域有着重要应用，如皮肤、神经、血管、骨和软骨等。 通过静电纺丝技术制备的支架具有高比表面积和较大孔隙率，能够在结构上和功能上模拟天 然细胞外基质（ECM ），具有广泛的应用前景。然而聚合材料的生物相容性不好，而天然材 料的力学稳定性又不能满足要求，因此限制了静电纺支架的发展。因此，本研究选取具有良 好力学性能的聚合材料乳酸己内酯共聚物（P(LLA-CL) ）和具有良好生物相容性的天然蛋白 胶原蛋白（COL ）、天然多糖壳聚糖（CS ）作为原材料，旨在于从组成上、结构上、功能上 仿生 ECM ，并通过静电纺丝法制备不同比例的共混 P(LLA-CL)/COL/CS 支架，将聚合物材 料优良的力学性能及热稳定性与天然材料优良的生物相容性相结合，有利于支架植入后细胞 的粘附、增殖以及自身稳定性的保持。通过静电纺不同比例的多组分共混支架，可根据不同 组织的要求在支架材料的力学性能、热稳定性、生物相容性等各种性能中找到最佳平衡，获 得满足组织再生要求的支架。 关键词：静电纺丝技术，多组分支架，仿生，组织工程 HP-054 具有高延展性和自修复能力的双重物理交联水凝胶 时富宽，谢续明 清华大学化学工程系，先进材料教育部重点实验室，北京，100084 自愈合能力是皮肤、骨骼或者树木的枝干等生物组织的特性。水凝胶与生物体软组织在 结构和性能上有很多相似之处。具有自修复能力的水凝胶可以作为损伤的软组织的替代材料。 通过疏水作用、氢键、离子键、π-π堆叠或者动态共价键的方法，可以赋予凝胶自修复的能力。 但是，绝大部分具有自修复能力的水凝胶的力学强度较低，限制了其在生物医学领域的应用。 因此，开发具有自修复能力的高强度水凝胶成为当今研究的热点。 我们采用“grafting from ”的方法，通过自由基聚合将丙烯酰胺和可以形成疏水微区的十 八烷基甲基丙烯酸甲酯(C18)修饰到乙烯基杂化的二氧化硅纳米颗粒(VSNP)表面，形成具有高 强度和自修复能力的双重物理交联水凝胶(DPC gel) 。DPC gel 的力学性能比仅通过一种物理 交联作用形成的凝胶(C18 gel 和 VSNP gel)有了明显提高，拉伸强度达到 260kPa ，断裂伸长率 达到 2700% 。DPC gel 的自愈合效率随着热处理温度的升高而升高。 关键词：物理交联，水凝胶，高延展性，自修复 614