开发智能性明胶.pdf

第 2l卷第 1期 明 胶 科 学 与 技 术 2t301年 3月 TheSelene ch ofGd n ．21No．1 ． 2OO1． 。 }综述评论 } ‘ 々 d ‘ 0 开 发 智 能 性 明 胶 吉 静 黄明智 北京化工太学，北京市北三环东路 l5号，1~629 明胶是由 18种氨基酸组成的蛋 白质结拘 的单体研究较少。这是因为其接枝共混物分 的大分子 ．它也是一种高分子材斟 。明腔在结 离困难．难于对其进行表征。目前已有报道的 构上不 出现 明显 的内部有序．因此在水溶液 只有丙烯酰胺 、聚乙烯吡咯烷酮 、丙烯酸、羟基 中．当温度升高时，呈现无规构象。这是 明胶 丙烯酸等。 具备许多优良性能的基础：如水溶液能凝成胶 随着高分子材料 向高性能化 、高功能化、 冻 ，凝胶态和溶胶态能可逆地转变 ；大分子链 智能化、精细化及复合化 的方 向发展 ，明胶这 具有聚电解质 的性质 ：胶体保护性 ；表面活性 ．种兼具蛋白质和高分子材料双重特性的材料 吸水膨胀性 ．极好 的成膜性等。极高的技术 、完全有可能通过改性，实现功能化、智能化。 经济价值使明胶长期以来被应用于感光材料 、所谓功能化，是指通过 向分子的主链 、侧链 引 医药 、食品、印刷、造纸 、日用化工等领域。更 入有特殊功能的官能团．使其在外界条件 (光、 有意义的是，明胶删链基 团有很高 的化学活 电、热、磁、声、力、生物、化学等)的作用下 ．做 性 ．通过各种化学反应或其他多种方法对 明胶 出各种响应，产生特定功能，如．光敏、导电、催 进行改性 ．可 以得到许多既有新 的特性 ，又保 化 、分离、记忆 、生物功能等 。胶原本身是一种 留明胶宝贵性能的新型材料 以开发 出新 的用 性能优 良的医用生物材科 ．其蛋 白质结构决定 途。明胶的改性根据方法可分成物理改性、化 了它优异的生物功能 ．它与非生物丰|料相 比． 学改性 、共混改性 。在这些改性手段中，通过 具有更多的优越性 ．如，无副作用 ，与生物体很 接枝聚合 ．对明胶进行 的化学改性 ．已有大量 好的相容性，能为生物体所吸收．并为刨伤提 报道 “。其特点在于，把彼此不相容的两种大 供营养 ．产生疗效等；而明胶作为胶原的解旋 分子通过主链与侧链间的化学键相连接，使它 产物．有着与胶原极为相似的氨基酸结构。除 具有两种物质的综合性质。 了具备上述这些生物功能，还有降解功能、牯 对明胶的化学接枝改性一些文献 已就其 合功能．且比胶原具有更好的溶解性．凝胶 一 接枝单体 、引发体系、反应介质 、聚合方法等影 溶胶 的可逆转变性 ．以及更高的化学反应活性 响因素及对接枝物的表征做 了广泛 的研究 。等 ，因此有可能通过化学接枝改性等手段，把 综观资料表明，接枝聚合大多在水溶液或乳液 明腔和其他材料结合起来 ，制取有功能性 、智 中进行；使用的引发体系有：过硫酸钾、过氧化 能性的明胶 。这种功能性 、智能性 的明胶突破 氢一抗坏血酸、偶氮二异丁腈 、四价铈盐 、辐射 了传统的明胶应用领域．可以开发出新的应用 等。根据引发体系的不 同．反应温度 、反应时 价值，特别是对生物领域医药的应用有深远的 间、明胶浓度 、引发剂浓度 、单体浓度对接枝聚 意义。 合有不同程度 的影响 研究较多的接枝单体 大多为亲油性 的．如雨烯酸酯类等 ，对水溶性 1 智能聚合物——聚异丙基丙烯酰胺 lpN1． 第一作者：吉静 ．盘．1963年生，博士研究生 ．从事高分子音成科研与教学工作 第21卷第 1期 吉静等 ：开发智能性 明胶 PANJ LcsTl为32℃；在 PNIPAM链聚集之前，观察到 智能聚合物是一类随着外界环境微小的 了高分子链的有限卷曲。但 由于所用的PNI 物理和化学刺激而 自身某些物理和化学性质 PAN样品分子量分布不够窄 (