1. 研究目的与意义
聚乳酸具有优异的力学性能和生物降解性能,在医学工程领域有很大的应用。丝素蛋白原料丰富,对人体细胞具有亲和性,用其改性PLLA材料,可以提高材料的生物相容性。本实验研究L-丙交酯和丝素蛋白的共聚,以期有效地提高PLA材料的细胞亲和性,制备具有细胞识别功能的组织工程材料和药物缓释材料。
2. 国内外研究现状分析
张加忠、陈建勇等[1]用不同分子量的聚乳酸共混改性丝素,研究结果表明,与纯的丝素膜相比,共混合膜的力学性能明显提高,透汽性也有所提高,但透湿性略有下降;聚乳酸的分子量对共混膜的力学性能、透湿性均有一定的影响,但对共混膜的透汽性影响不大。ftir和xrd表征结果表明聚乳酸的加入丝素分子构像的含量明显增多;用vigot函数以1265和1235cm-1为中心在1200~1300cm-1之间对红外光谱进行了分峰,用i1265/1235cm-1来表征混合膜中构像丝素分子的含量,结果表明比例为5/100的聚乳酸/丝素共混膜中,丝素分子构像含量最多,为0.64。
周燕[2]采用丝素溶液和聚乳酸溶液混合制成透明的薄膜。通过对丝素/聚乳酸共混膜红外光谱的测定、dsc分析、电镜分析,研究了不同共混比例的共混膜的结构和性能。结果表明:通过共混,形成了新的氢键体系;与纯聚乳酸膜比较,强度增加。
周燕、刘扬[3]利用蚕丝丝素蛋白溶液和聚乳酸溶液充分混合,采用不同的实验条件制得共混膜,拓宽了丝素膜的应用前景。丝素在溶解过程中采用libr/乙醇混合溶剂的溶解效果优于氯化钙水溶液溶解,所得丝素溶液的丝素含量比较高,在透析中必须使用截留分子量为8000~10000的透析袋,透析袋的微孔过小则影响共混。在聚乳酸的溶解中经过实验采用六氟异丙醇效果最好。
3. 研究的基本内容与计划
本课题拟以l-丙交酯(或开环聚合制备的plla)和蚕丝丝素蛋白肽链为原料,锡盐/质子酸体系为催化剂,聚合制备丝蛋白肽链/l-乳酸共聚物(psfla),探讨原料的配比、催化剂、温度对psfla的结构与性能的影响。
制备l-丙交酯:称取一定量的l-乳酸加入三口烧瓶中,油浴加热,常压下缓慢加热到115度,保持1h,脱去自由水。然后加入0.7%(l-乳酸)的辛酸亚锡搅拌10min,开始抽真空,并缓慢升温到150度。在150度-0.1mpa下保持4h脱水缩聚,停止加热,并换装置,快速加热到210度,有大量白色晶体在接收瓶在结晶出来,1h后结束反应。粗产物用无水乙醇重结晶3次,经真空干燥后,于干燥器中保存。
将l-丙交酯与sf按不同比例(1:1、2:1、4:1、6:1、8:1)进行熔融聚合反应,加入不同比例的辛酸亚锡和萘二磺酸,共聚6小时,再对共聚物进行纯化。
4. 研究创新点
本研究采用L-丙交酯开环聚合的方法合成了具有较高光学活性的共聚物PSFLA;同时系统研究了开环聚合时,聚合反应温度、催化剂用量、L-丙交酯/SF配比的不同对PSFLA的光学活性和相对分子量的影响,并分别得到最佳的聚合条件。
课题毕业论文、开题报告、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。