聚氨酯水凝胶在生物医学工程中的应用

聚氨酯水凝胶在生物医学工程中的应用作者：金志来，刘杰，杨建军，张建安，吴庆云，吴明元，刘楠楠，JINZhi-lai，LIUJie，YANGJian-jun，ZHANGJian-an，WUQing-yun，WUMing-yuan，LIUNan-nan作者单位：安徽大学化学化工学院与安徽省绿色高分子材料重点实验室,安徽,合肥,230039刊名：中国胶粘剂英文刊名：CHINAADHESIVES年，卷(期)：2009，18(3)被引用次数：0次参考文献(24条)1.ROSIAKJM.ULANSKIP.RZEZNICKIAHydrogelsforbiomedicalpurposes1995(1-4)2.牛洪.谢兴益.何成生聚氨酯水凝胶在生物医学中的应用[期刊论文]-聚氨酯工业2004(05)3.潘才元功能高分子20064.CHOIMIN-JEONG.JUNGHAN-MO.KIMBYEONG-GYUPreparationofpolyurethanehydrogelbeadformicroorganismordrugcarrier20015.LEEDOO-HYUN.KIMJIN-WOONG.SUHKYUNG-DOAmphiphilicurethaneacrylatehydrogels:pHsensitivityanddrug-releasingbehaviors1999(10)6.KOHJIYAS.IKEDAY.TAKESAKOSDrugreleasebehaviorfrompolyurethanegel19917.贾剑飞.刘琼.范晓东温敏性聚(N-异丙基丙烯酰胺)/聚氨酯-β-环糊精互穿网络水凝胶的溶胀特性[期刊论文]-功能高分子学报2002(03)8.YOOHYE-JIN.KIMHAN-DOSynthesisandpropertiesofwaterbornepolyurethanehydrogelsforwoundhealingdressings2008(02)9.朱跃萍.王雪亮.郭冬梅含有聚氨酯水乳液的水凝胶型创伤敷料及其制备方法200510.ADDISOND.SILOCKDWHydrogelwounddressings200211.MARTINEAUL.SHEKPNEvaluationofabi-layerwounddressingforburncareⅠ:Coolingandwoundhealingproperties2006(01)12.MARTINEAUL.SHEKPNEvaluationofabi-layerwounddressingforburncareⅡ:Invitroandinvivobactericidalproperties2006(02)13.HASCHKEE.SENDUAREVICV.WONGSClearnonionicpolyurethanehydrogelsforbiomedicalapplications1994(01)14.LAIYU-CHIN.BACCEILJNovelpolyurethanehydrogelsforbiomedicalapplications1991(12)15.PETRINIP.FARES.PIVAADesign,synthesisandpropertiesofpolyurethanehydrogeisfortissueengineering2003(08)16.MEQUANINTK.PATELA.BEZUIDENHOUTDSynthesis,swellingbehavior,andbiocompatibilityofnovelphysicallycross-linkedpolyurethane-block-poly(glycerolmethacrylate)hydrogels2006(03)17.ASMUSRACompositeofadispersedgelinanadhesivematrixandmethodforpreparingsame199418.HORGNIESM.DARQUE-CERETHE.FELDERERelationshipbetweenthefractureenergyandthemechanicalbehaviourofpressure-sensitiveadhesives2007(08)19.WENHONG.MORRISKR.PARKKHydrogenbondinginteractionsbetweenadsorbedpolymermoleculesandcrystalsurfaceofacetaminophen2005(02)20.STEVEN-FOUNTAINAJ.ATKINSAG.JERONIMIDISGTheeffectofflexiblesubstratesonpressure-sensitiveadhesiveperformance2002(06)21.PALUMBOG.PREUSCHENJHydrogeipressuresensitiveadhesivesforuseaswounddressings200022.PALUMBOG.PREUSCHENJHydrogelpressuresensitiveadhesivesforuseaswounddressings200223.DERWINSKAK.GHEBERLA.PREININGERCAcomparativeanalysisofpolyurethanehydrogelforimmobilizationofIgGonchips2007(02)24.YuBA-ZHANG.WANGCHUN-YAN.JUYOUNG-MINUseofhydrogelcoatingtoimprovetheperformanceofimplantedglucosesensors2008(08)相似文献(10条)1.会议论文刘都宝.鲍俊杰.纪学顺.钟达飞.谢伟.许戈文聚氨酯水凝胶的设计及在生物医学中应用2007本文介绍了聚氨酯水凝胶的配方设计和合成方法,综述了近年来聚氨酯水凝胶在医学工程方面的研究及发展情况,并对聚氨酯水凝胶在生物医学中应用的发展趋势和方向作了展望.2.学位论文牛洪物理交联型聚氨酯水凝胶的合成与研究2005本论文采用碳酸亚乙酯(EC)分别与乙醇胺(AE)和乙二胺(DE)反应合成得到含有氨基甲酸酯结构的新型小分子二醇扩链剂双羟乙基氨基甲酸酯(EC-AE)和O，O-双羟乙基-二氨基甲酸亚乙酯(EC-DE)，并测试分析了所得扩链剂的结构。用一步法通过扩链剂EC-AE、EC-DE与1，6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、聚乙二醇(PEG)合成了一系列聚氨酯聚合物PUA和PUD，分别与以1，4丁二醇(BDO)为扩链剂得到的聚氨酯PUB和以聚四氢呋喃(PTMG)为软段得到的聚氨酯PUT进行性能比较。通过傅立叶变换红外光谱分析(FT-IR)和差动量热扫描分析(DSC)，表明新型扩链剂合成得到的聚氨酯中的氢键结构以硬段之间的氢键结合占多数，这样的结构有利于形成稳定的物理交联水凝胶结构。通过溶解及溶胀性能测试表明，当所用扩链剂相同时，聚氨酯的溶解性能随硬段含量的增加而变差，溶胀比随着硬段含量的增高而降低。而在从不同扩链剂得到的硬段含量相同的聚氨酯中，由EC-AE合成的PUA在水中的溶胀性能比由EC-DE合成的PUD和BDO合成的PUB的溶胀性能好。　　本论文还以聚氨酯PUA为原料制备了物理交联型聚氨酯水凝胶，并观察到物理交联水凝胶随着加热-冷却过程的重复而出现“凝胶-溶液-凝胶”的循环转变。通过红外光谱分析、差动扫描量热法，广角X射线衍射法等测试手段对水凝胶的结构进行了分析和表征。结果表明PUA在其水溶液中软、硬段之间的氢键作用被减弱后，软硬段获得机会重新聚集，排布有序程度增加，由此增强的氢键和结晶作用形成了水凝胶的物理交联网络。聚氨酯水凝胶物理交联网络强度与其硬段含量有关，硬段含量高时，硬段之间形成的氢键缔合密集，强度较大，易于形成较强较密的物理交联点，得到的水凝胶有较好的强度，呈现“凝胶-溶液-凝胶”的循环。3.会议论文鲍俊杰.刘都宝.黎兵.许戈文聚氨酯水凝胶应用研究新进展2008综述了近年来国内外聚氨酯水凝胶的研究进展,介绍了在新型给药系统、敷料、蛋白质芯片、人造关节、载体眼镜以及空气清新剂等方面的最新应用进展,展望了聚氨酯水凝胶的发展趋势.4.期刊论文殷争艳.牛洪.谭鸿.谢兴益.钟银屏.YinZhengyan.NiuHong.TanHong.XieXingyi.ZhongYinping物理交联型生物医用聚氨酯水凝胶的合成研究-生物医学工程学杂志2006,23(3)我们采用碳酸亚乙酯(Ethylenecarbonate)与乙醇胺(Ethanolamine)反应合成得到含有氨基甲酸酯结构的新型小分子二醇扩链剂双羟乙基氨基甲酸酯(Bis-hydroxylethylcarbomate(EC-AE)).用一步法通过扩链剂EC-AE和1,4-butanediol合成了聚氨酯聚合物PUA25和PUB25,对其结构用红外光谱分析(FT-IR)、差动扫描量热法分析(DSC)进行了表征,其结果表明:PUA25微相分离程度比PUB25的低,即PUA25的硬段之间形成氢键的数量较PUB25的少,相混和程度大.并以PUA25和PUB25为原料,对其形成的物理交联水凝胶进行了研究,发现PUA25能够制备物理交联型水凝胶,且该水凝胶随着冷却-加热-冷却过程的重复而出现凝胶-溶液-凝胶的循环转变,证明了相容性程度较高的聚氨酯易形成水凝胶.5.学位论文周晓莲聚甲基丙烯酸2-羟乙酯及其改性水凝胶的合成与性能2006聚甲基丙烯酸2—羟乙酯(PHEMA)水凝胶以其优异的生物相容性和光学特性，在生物医学领域，尤其是眼科材料方面的应用受到广泛的关注。由于PHEMA水凝胶使一种亲水性聚合物，由它制作的人工晶状体(IOL)在植入人体后易产生后囊膜混浊，而且其自身力学性能和弹性也不足，无法使IOL获得“调节功能”。因此，对PHEMA进行改性，使其更加符合理想IOL材料的物性指标，不仅对IOL材料的发展有重要的理论意义，而且还可造福于白内障患者。本工作系统探索了PHEMA的聚合条件，并用共聚、交联、Semi-IPN技术等手段，对PHEMA进行改性，使PHEMA水凝胶分子结构中同时含有疏水性结构合亲水性结构，并包含具有弹性体的聚氨酯结构单元，着重研究了改性PHEMA水凝胶结构与性能的关系。在HEMA/H,2O质量比为75/25的条件下，以过硫酸铵/偏重亚硫酸钠为引发体系，对PHEMA的聚合工艺条件进行了优化。其适宜的合成条件为：引发剂用量0.5wt％，二甲基丙烯酸三乙二醇酯交联剂用量1.0wt％，反应温度40℃，反应时间36h。在此条件下所得PHEMA水凝胶的拉伸强度可达0.57MPa，邵氏硬度23，EWC超过40％，而且手感柔软、透明、对可见光的透光率达97％以上。在PHEMA最佳聚合条件下，引入MMA和丙烯酸高级酯进行共聚，分别制备了HEMA/MMA和HEMA/丙烯酸高级酯共聚水凝胶。研究结果表明：随MMA含量的提高，拉伸强度和硬度升高，EWC和水凝胶干态在去离子水中的初期溶胀速率减小；当MMA含量为8wt％时，仍可制得透明、柔软的共聚水凝胶；此时拉伸强度可达0.87MPa，与纯PHEMA水凝胶相比提高了58％，而且透光率在92％以上。丙烯酸高级酯的含量对对共聚水凝胶的透明性影响较大，在0.5wt％以内时，可得到透明、手感更加柔和的水凝胶。丙烯酸高级酯对共聚水凝胶的力学性能影响较小，但表现出较强的疏水性，随丙烯酸高级酯含量的增加，共聚水凝胶的疏水性几乎呈线性增长，而且随高级酯酯基碳链的增长，对水的接触角先增大后减小，对十六烷的接触角则相反，其中丙烯酸十四酯与HEMA的共聚水凝胶的疏水性最强。以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、多元醇、HEMA为原料合成了一系列新型聚氨酯型二甲基丙烯酸酯交联剂，由该交联剂制备的PHEMA水凝胶性能优良，并且随聚氨酯交联