一、可生物降解的pH敏感水凝胶的合成及其溶胀性能研究（论文文献综述）
姚钧健,李智勇,姚景元,彭雅仪[1]（2021）在《高性能智能水凝胶及其在医学中的应用现状》文中研究指明高性能智能水凝胶是指近代发展迅速、经过改进传统智能水凝胶所存在的缺点的新型智能水凝胶,主要包括高机械强度型、能快速响应型、受损后自愈合型及可自行生物降解型智能水凝胶。本文将分类介绍近年具有这些智能特性高性能水凝胶的研究与医学应用现状。
孔文佳[2]（2021）在《聚丙烯酸基水凝胶复合材料的功能化改性及应用》文中认为聚丙烯酸（PAA）基水凝胶,以丙烯酸（AA）为主要单体,经接枝聚合后交联而成;其官能团含量丰富,网络结构稳定,是一类常见的合成有机高分子水凝胶。传统PAA基水凝胶因其组成结构特点,具备亲水性离子型水凝胶的特性,如良好的pH响应性、离子响应性、吸水和吸附性能。如何在此基础上对PAA基水凝胶进行功能化改性,改善和丰富材料性能,并拓展其应用,是本文的研究重点。多种有机聚合物和无机纳米材料可通过接枝共聚或原位沉淀,参与PAA基水凝胶的复合改性。基于材料分子层面的设计,并充分利用PAA基水凝胶的结构与性能优势,以恰当方式引入的不同组分,往往在复合物中展现出显着的协同作用。本文基于当前研究进展,向PAA水凝胶基体中引入有机（羽毛角蛋白CFP）、无机组分（g-C3N4,GO,Fe0,CdS）,对其进行多功能化改性。通过样品表征和性能测试,探究PAA基水凝胶复合材料在农业缓释、水中抗生素降解和重金属吸附方面的应用。本研究主要从以下几方面展开:（1）向PAA水凝胶基体中引入羽毛角蛋白CFP,与AA接枝聚合,后半互穿线性聚乙烯醇（PVA）,同时加入尿素与磷酸氢二钾,制备了具有良好保水性和生物降解性能的CFP-PAA/PVA/NP semi IPN氮磷缓释材料。基于响应曲面法（RSM）中的Box Behnken模型,以材料吸水溶胀率为响应值,采用方差分析法,确定最佳制备条件为:AA中和度（ND=68.69%）,AA用量（mAA:mcFP=1 1.74）,交联剂用量（mMBA:mAA=0.32%）,PVA 用量（mPVA:mcFP=2.15）。材料表征结果证实了其多孔网络结构,且N、P肥份分别通过缩合反应和静电吸附、包埋作用与PAA基水凝胶复合。材料在土壤中的N、P缓释动力学及拟合结果表明:N、P的释放过程均符合Ritger-Peppas缓释模型,其释放机理可解释为Fickian扩散与Case Ⅱ型扩散的共同作用。N、P缓释受样品粒径、土壤含水率、土壤含盐量影响:粒径越大,含水率越低、含盐量越高,则缓释速率越低。N、P缓释还受土壤pH影响:低pH值有利于氮肥的释放,但阻碍磷肥的释放,即借助PAA基水凝胶的pH响应及离子响应特性可实现N、P的可控释放。此外,生物降解实验结果证实,材料具备一定的生物降解性能:黑曲霉培养实验表明其可为霉菌的生长繁殖提供碳源,实现微观结构瓦解而引发降解;120天土壤填埋实验测得失重率在60%以上。最后,通过比较添加和未添加该材料的土壤的水分蒸发率,证实了其优异的保水性能。（2）向PAA水凝胶基体中引入g-C3N4纳米片层,与AA接枝聚合,再以原位沉淀法引入Fe0,制备了 PAA/g-C3N4-Fe0,用于可见光催化降解水中抗生素污染物磺胺二甲嘧啶（SM2）。以SM2的去除率为评价指标,优化了主要合成组分 g-C3N4 分散液（c=1 g/L）与 Fe2+的用量如下:V（g-C3N4）=10 mL,c（Fe2+）=400 mg/L。通过材料表征结果可知,PAA/g-C3N4-Fe0的光催化性能与复合物中各组分的贡献密切相关:PAA基水凝胶促进了复合物对SM2的吸附,从而提升了 SM2的光催化降解速率;PAA基水凝胶为g-C3N4和Fe0的均匀分布提供了基质;g-C3N4作为光响应组分,于可见光下产生光生电子和空穴,并进一步生成活性自由基;Fe0提升了光电子传导效率,促进了光催化进程。通过降解机理探究可知,由光生电子生成的·O2-,可通过系列反应进一步生成·OH,二者共同参与降解SM2。探究了溶液pH及溶液中共存阴离子、天然有机物等对光催化降解SM2的影响,结果表明:当溶液pH=4时,其SM2降解率最高可达80%;溶液中的Cl-和NO3-对SM2降解几乎无影响,而HCO3-和H2PO4-的离子强度与降解速率负相关;当溶液中腐殖酸含量较低时,对光催化过程具有显着的促进作用,反之则会抑制光催化过程。以B3LYP/6-311G（d,p）为基底进行DFT优化计算可知,SM2中的N-11原子具有最大的简缩福井函数值（f0）,极易受到自由基攻击引发降解。循环实验证实材料的重复利用稳定性较好,且可以通过原位还原法实现高效回用。（3）向PAA水凝胶基体中引入GO纳米片层,与AA接枝聚合,制备了GO/PAA,用于水中重金属污染物Cd2+的吸附。以材料平衡吸附容量为评价标准,确定了最佳GO分散液浓度与AA用量为:cGO=2.0 mg/L,VAA=10 mL。此最佳合成条件下制备得到的GO/PAA-2-10样品在20℃下的最大Cd2+吸附容量可达302.6mg/g。由吸附动力学研究结果可知,GO/PAA吸附剂对Cd2+的吸附过程符合Pseudo-second order模型和Intra-particle diffusion模型,且吸附等温线拟合结果表明Cd2+吸附过程符合Langmuir模型。结合表征结果,推断吸附机理为聚合物中大量含氧官能团-COO-与Cd2+之间的螯合配位作用。探究了溶液pH对吸附过程的影响,并发现当溶液pH=6-7时,吸附效果最佳。探究了吸附剂的回收再利用,采用S2-原位沉淀GO/PAA吸附的Cd2+,得到了 GO/PAA-CdS,其具备一定的光催化活性,可以实现亚甲基蓝（MB）的脱色降解。（4）向PAA水凝胶基体中引入GO纳米片层,与AA接枝聚合,再以原位沉淀法引入CdS,制备了 GO/PAA-CdS,用于可见光催化降解水中氯四环素（CTC）。以CTC去除率为评价指标,确定了其最佳制备条件为:cGO=2 g/L,nCd:ns=1:2,mMBA:mAA=0.4%。通过对比分析材料表征及动力学拟合结果可知,GO/PAA-CdS的光催化性能与材料中各组分密不可分:PAA基水凝胶促进了对CTC的吸附而提升了 CTC的光催化降解速率;PAA基水凝胶促进了 GO和CdS纳米材料的均匀分布;CdS作为光响应组分,受光激发后产生光生电子和空穴,并进一步生成活性自由基;且光生电子-空穴的复合被氧化石墨烯纳米片层有效地扼制。当溶液pH=6-7时,GO/PAA-CdS对CTC的最佳去除率可达85%。以B3LYP/6-31G（d）为基底进行DFT优化计算可知,CTC分子上的C1-25和O-24的简缩福井函数值f0最大,即最易受到自由基攻击引发降解。且GO/PAA-CdS表现出了良好的稳定性,在十次吸附-光催循环后依然保持高活性。
姚钧健,李忠军,彭雅仪[3]（2021）在《环境刺激响应型水凝胶及其在药物控释中的应用》文中指出环境刺激响应型水凝胶又称智能水凝胶,因为它能感应到外界环境因素的变化,并且发出响应,从而导致药物可在定点,定时、定量地释放,所以近年来受到普遍重视。该文综述了近年来响应水凝胶中温度敏感型、pH敏感型以及葡萄糖、电场、磁场、光等敏感型水凝胶及其在药物控释中的应用的最新进展,指出目前研究环境刺激响应型水凝胶存在的问题及今后研究与发展的方向。
杨梅,姚钧健,彭雅仪,李忠军,姚景元[4]（2021）在《智能型高分子水凝胶在药物控释中的应用研究进展》文中研究指明智能型高分子水凝胶因为能感应到外界环境因素的变化,并且发出响应—凝胶的体积或其他性质发生显着变化,从而导致药物可在定点位置,定时、定量的释放,所以近年来受到普遍重视。本文综述了近年来智能型高分子水凝胶中温度敏感型、pH敏感型以及葡萄糖、电场、磁场、光、微波等敏感型水凝胶及其在药物控释中的应用,介绍了其控释作用机理及应用实例,并从如何提高水凝胶的力学强度和快速响应性能角度,总结了高强度及快速响应水凝胶的一些研究成果。最后文章还指出了目前环境刺激响应型水凝胶的不足之处及今后发展研究的方向。
冯照喧[5]（2021）在《生物基可降解聚氨酯的合成、功能化改性及医学应用研究》文中研究说明可降解聚氨酯材料具有分子可设计性强和对环境友好的特点,可以实现对材料性能、降解方式和降解速率的调控,是目前开发生物医学应用新材料的研究热点之一。但是现有合成可降解聚氨酯材料的细胞粘附性能普遍不佳,缺乏生物活性和功能,对其降解性能、降解机理及降解产物的生物相容性等研究有待进一步完善。因此,新的可降解聚氨酯材料的分子设计、合成及功能化改性对于促进其在生物医学领域的应用具有重要意义。本文采用可降解聚酯二元醇、氨基酸、生物基聚醚多元醇和聚乙二醇等原料设计合成了两种不同形态的可降解聚氨酯,并对其成型性能、力学性能、降解性能和生物相容性进行系统研究。在此基础上,将微生物来源多糖、动物来源多糖、植物蛋白和动物蛋白等生物基材料引入合成的可降解聚氨酯中来改善其生物相容性、机械性能和降解性能,并将其应用于3D生物打印、药物缓释和软骨组织再生等生物医学领域,为可降解聚氨酯材料在生物医疗领域的临床应用奠定基础。合成了一系列氨基酸改性的阴离子水性聚氨酯WBPU,研究亲水性扩链剂含量对WBPU结构与性能的影响。与PLA降解性能的对比研究证实,WBPU降解产物无细胞毒性,且不会引起局部酸性产物的积累。将WBPU与熔融生物3D打印技术结合,在50～60℃下成功打印了具有复杂结构的组织工程支架。研究了针头尺寸、挤出速度和微丝间距等工艺参数对WBPU打印成型性能的影响,并对WBPU支架的细胞相容性、血液相容性与组织相容性进行评价。结果显示兔软骨细胞和大鼠成纤维细胞可以在WBPU支架上粘附和增殖,且WBPU支架不会引起溶血作用和明显的急性免疫排斥反应,具有良好的生物相容性。采用BCN、CS、SF和SP对水性聚氨酯进行功能化改性制备复合纳米水凝胶。对不同生物质改性PU材料的力学性能、降解性能、吸水性、亲水性和细胞相容性进行对比研究。结果显示PU/BCN和PU/CS纳米复合材料综合性能相对于单纯PU得到明显提升,而PU/BCN更适合采用低温沉积3D生物打印的方法制备组织工程支架;进一步将打印成型的PU/BCN支架用于巴马香猪弹性软骨缺损修复,结果显示负载细胞的支架植入8个月后,耳软骨处有新生类弹性软骨组织形成,支架材料完全被降解吸收。利用可降解WPU与CS之间的超分子静电相互作用制备了一系列WPU/CS复合膜,研究了复合膜的化学结构、微观形貌、亲水性、热性能、降解性能、血液相容性和细胞相容性。以广谱抗肿瘤药物阿霉素（DOX）为模型药物,设计了一种植入式抗肿瘤药物缓释体系,并考察了该药物缓释体系的DOX负载效率及其在超声控制下的释放行为。体外释放行为和细胞实验证实载药膜的DOX负载效率达到95%以上,其中WPU/CS-KH550-DOX缓释效果最佳,释放速率稳定可控,且抗肿瘤效率与DOX负载量有明显的量效关系。以蓖麻油聚氧乙烯醚（EL20）、IPDI、PEG、大豆分离蛋白（SPI）等为原料合成一系列可注射聚氨酯/大豆蛋白复合多孔支架（PUSF）,并研究催化剂比例、发泡剂比例和泡沫稳定剂含量对支架结构与性能的影响。在PUSF支架上培养兔软骨细胞,观察细胞在材料表面的形态并验证软骨细胞在PUSF支架中经培养后软骨特征蛋白的表达;在此基础上,采用优化的PUSF支架负载基质细胞衍生因子（SDF-1）,验证SDF-1对BMSCs的募集作用。体外诱导BMSCs迁移能力的测试结果证实PUSF@SDF-1活性支架可以有效诱导BMSCs迁移并且诱导能力与SDF-1的负载浓度正相关。PUSF@SDF-1支架经大鼠皮下植入炎症反应较轻,作为无细胞组织工程支架植入体内是安全的。
宋传捷[6]（2020）在《纤维素基双网络水凝胶的合成及其对铜离子的吸附》文中提出水凝胶是一种具有多孔网络结构的高分子材料,可用作吸附剂以达到去除废液中悬浮物、重金属离子等。但传统的化学交联水凝胶,存在交联结构不均匀,从而导致了其具有强度低、韧性差等缺陷,限制了水凝胶的实际应用。本文应用天然高分子材料纤维素、壳聚糖复合制备的水凝胶作为第一网络,提高机械性能;利用化学交联剂交联的功能性聚合物聚丙烯酰胺（PAAM）作为第二网络,通过“一锅法”制备具有pH值敏感性的高强度双网络水凝胶,并对该水凝胶进行Cu2+吸附试验,分析其吸附过程和机理。主要内容与结果如下:本文以离子液体作为溶解纤维素和壳聚糖的溶剂,环氧氯丙烷作为交联剂,交联形成纤维素-壳聚糖（Ce-Cs）水凝胶。并通过实验测试了不同温度下Ce-Cs水凝胶对Cu2+的吸附能力。结果表明,随着温度的升高,Ce-Cs水凝胶吸附量降低。15℃和35℃下的吸附量分别为37.74mg/g和31.06mg/g。以纤维素（Ce）、壳聚糖（Cs）和丙烯酰胺（AAM）为主要原料,采用“一锅法”制备出香蕉纤维素-壳聚糖/聚丙烯酰胺（Ce-Cs/PAAM）双网络水凝胶,考察了其结构、机械性能、溶胀性能和吸附性能,并将其应用于水体中金属离子的吸附。实验结果表明,Ce-Cs/PAAM水凝胶是一种三维多孔、双网络状结构,具有优良的机械强度和韧性,在90%的压缩应变下,其最大压缩应力可以达到60 MPa;在水中的溶胀度为9.56 mg/mg,在pH值为12的溶液中溶胀度达到15.34 mg/mg;Ce-Cs/PAAM双网络水凝胶吸附Cu2+试验结果表明,在Cu2+的初始浓度C0为350 mg/L、pH值为5.5、吸附时间t为90 min时,最大吸附量Qe为312.4 mg/g。深入研究了Ce-Cs/PAAM双网络水凝胶吸附Cu2+的吸附过程和吸附机理,通过吸附等温线的模型分析结果可知,Ce-Cs/PAAM双网络水凝胶吸附Cu2+符合Langmuir模型,并且由平衡常数RL的数值大于1可知,水凝胶在对Cu2+进行吸附时,不仅可以保证Cu2+的有效去除,还有利于吸附分离,即优惠吸附;通过吸附动力学的模型分析结果可知,Ce-Cs/PAAM双网络水凝胶吸附Cu2+符合准二级性力学模型,即吸附速率受化学吸附控制。
耿强旺[7]（2020）在《基于米氏醇的自愈合、多重刺激响应、变色水凝胶的设计、制备及性能研究》文中认为智能水凝胶因其具有高水分含量,高弹性以及对pH和温度的刺激响应性,而被广泛用于药物输送器,伤口敷料,组织工程,隔离材料,传感器。智能水凝胶作为生物医用材料中不可或缺的一部分,是人们密切关注与研究的热点。自愈合性能对于提高水凝胶的可靠性和耐用性十分重要。目前研究较多的为具有可逆的非共价键的水凝胶,如氢键、静电相互作用、主体-客体相互作用、金属配位键。主要的研究方向在单重（pH,热,光）刺激响应水凝胶,或是双重刺激响应。随着科技的发展,人们对多重刺激响应水凝胶的需求日益迫切,集自愈合,高强度,优异的性能于一身的多重刺激响应水凝胶仍是个研究的难点和挑战。本文设计并制备了两种水凝胶:疏水缔合（HA）水凝胶和海藻酸钠/聚乙烯醇/羟基磷灰石（SA/PVA/HAp）水凝胶,利用Michler’shydrolblue（MHB）在紫外照射前后的结构变化,以及其溶解性的变化,采用简单高效的方法将其引入到两个体系的水凝胶中,并探究了其pH、温度和溶剂等刺激响应行为,实现了力学性能较强的水凝胶的自愈合以及多重刺激响应性,本论文的主要研究内容和取得的结果如下:1.合成了 HA水凝胶,并将MHB引入到了 HA水凝胶中,成功制备了 MH-HA水凝胶,该水凝胶具有多重刺激响应性,即对pH、光、醇溶剂显示出了敏感的刺激响应性。通过溶胀测试、再水化测试、DSC测试,展示了其具有优异的性能溶胀性能:其溶胀率可达2010%。通过拉伸测试结果表明:引入MHB对水凝胶基体的力学性能影响不大,拉伸强度仍高达0.9 MPa。MH-HA水凝胶还显示了优异了自愈合性能,可在室温下,没有任何外界刺激的条件下,完成自愈合,这保证了其使用稳定性和寿命。2.设计并合成了 SA/PVA/HAp水凝胶,并通过红外光谱分析证明了添加的HAp与SA形成了“蛋壳”结构。通过溶胀率测试确定了最佳冷冻-解冻次数为4次,通过TGA、DSC、拉伸测试和SEM表征结果表明:随着HAp含量的增加,水凝胶体系的交联网络密度增加,其各项性能也有所提升:其中,添加了 3%HAp的水凝胶的力学性能可达0.28MPa,在400℃的残留重量达到了 57%。然后,将米氏醇染料通过简单高效的方法引入到了 SA/PVA/HAp水凝胶体系中,并测试了其响应性。由此我们验证了将MHB引入的水凝胶体系的方法具有普遍性,且该方法简便、高效,为制备多响应水凝胶提供了一条新的思路。
郭晓艳[8]（2020）在《聚氨酯/BSP复合水凝胶的制备及其作为伤口敷料的应用》文中研究指明皮肤会经常出现烧伤、烫伤、切口等损伤,暴露在空气中的伤口表面可能易于受细菌感染而加剧伤口严重化,故需要理想的伤口敷料。聚氨酯具有良好的力学性能、生物相容性和性能可调节的优点,以聚氨酯制备的水凝胶具有聚氨酯的优点的同时,也具有保持环境湿润、提供充分的气体交换、吸收创面液体和防止二次污染的优点。白及多糖（BSP）作为一种天然多糖,低成本、易获得,有良好的生物相容性、较高的液体吸收能力和足够的细胞增殖活性,同时具有收敛、止血、消炎、抑菌、抗氧化、促进组织再生和机体功能的作用。本文将BSP引入聚氨酯水凝胶中制备一种新型的聚氨酯/白及多糖水凝胶（WBPU-BSP）,有望作为伤口敷料使用。第二章的工作分别采用甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）、丙烯酸羟乙酯（HEA）和聚乙二醇甲基丙烯酸酯（PEGMA）三种封端剂制备了双键封端水性聚氨酯乳液（WBPU）,然后加入不同质量的丙烯酰胺（AM）,制备聚氨酯基复合水凝胶（WBPUC）。红外、SEM和XRD对水凝胶结构的表征结果表明,聚氨酯基复合水凝胶具有多孔结构。凝胶样品的水溶胀曲线表明,样品的平衡溶胀比随着AM含量增加先增大后降低,WBPUC3凝胶的平衡溶胀比最大为15.5,同时WBPUC凝胶具有一定的pH敏感性。力学性能测试结果表明,随着AM含量的增加,WBPUC样品的压缩强度逐渐增大,压缩模量逐渐降低,WBPUC3和WBPUC7水凝胶的压缩强度分别为0.47MPa和0.50MPa,具有一定的抗压性能。第三章的工作改变软段为不同质量比的PEG和PCL,制备了聚氨酯基复合水凝胶（WBPUC）。红外、SEM和XRD对水凝胶结构的表征结果显示,水凝胶具有多孔结构。溶胀性能测试结果表明,干凝胶在蒸馏水中具有良好溶胀性能,WBPUC10凝胶的平衡溶胀比为15.5,随着PCL含量增加,样品的平衡溶胀比逐渐降低,WBPUC8WBPUC12水凝胶的压缩强度逐渐升高,WBPUC12水凝胶的压缩强度为0.73MPa,具有良好的抗压性能;体外水解降解实验结果表明,当PEG和PCL质量比为1:1时,水凝胶具有最大的降解率。第四章的工作确定了软段中PEG和PCL的质量比为1:1,IPDI为硬段制备了双键端基水性聚氨酯,然后加入KPS、PEGDA、AM和不同质量分数的BSP,制备了一系列聚氨酯/白及多糖复合水凝胶（WBPU-BSP）。红外、SEM和XRD对水凝胶结构的表征结果显示,WBPU-BSP具有多孔结构;WBPU-BSP0%和WBPU-BSP5%干凝胶的在水中平衡溶胀比分别为13.8和17.8,WBPU-BSP凝胶具有良好的溶胀性能,在模拟体液中的平衡溶胀比降低,但仍具有良好的溶胀性能。压缩强度曲线表明,随着BSP含量的增加,WBPU-BSP0%WBPU-BSP5%水凝胶的压缩强度先增加后降低,WBPU-BSP4%水凝胶的压缩强度最大为1.07MPa,具有良好的抗压性能。水蒸气透过测试表明,WBPU-BSP3%和WBPU-BSP4%水凝胶的水蒸气透过率分别为2229.6±85.1g/m2/day和2013.4±129.3g/m2/day,符合敷料对水蒸汽的透过率要求。第五章深入研究了第四章合成的WBPU-BSP水凝胶的抗菌性能及生物相容性。抗菌实验结果显示,水凝胶本身可以一定程度上抑制大肠杆菌和金黄色葡萄球菌,WBPU-BSP4%水凝胶对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抑菌性能良好,可以防止伤口二次感染。清除羟基自由基的测试结果表明,当样品浸提液浓度为1mg/mL时,WBPU-BSP4%水凝胶的清除羟基自由基率为35%。溶血试验结果表明,WBPU-BSP0%、WBPU-BSP2%和WBPU-BSP4%的溶血率分别为3.5±0.2%,2.8±0.1%和2.5±0.1%,符合生物临床使用标准。MTT法测试水凝胶的细胞毒性结果显示,WBPU-BSP4%稀释10倍的细胞存活率最大为101.4±3%,无细胞毒性。动物实验结果表明,水凝胶敷料比凡士林纱布能更好的促进小鼠伤口愈合,形成再生表皮,可以作为潜在的伤口敷料使用。
王莉[9]（2020）在《海藻酸复合水凝胶的制备及其蛋白质控制释放行为研究》文中研究说明水凝胶具有交联网络结构,能够吸收大量的水膨胀而不溶解。孔隙是决定水凝胶性能的关键。因此,制备具有可控三维结构、均匀孔径尺寸以及良好孔间连通性的多孔水凝胶是目前研究的热点。多孔水凝胶作为具有快速膨胀和高吸水性能的新型材料,在传统农业、组织工程、生物医药等领域有着极大的应用价值。海藻酸是由聚α-L-古罗糖醛酸（G）和聚β-D-甘露糖醛酸（M）交替组成的线性嵌段共聚物,广泛来源于褐藻及海带等天然原料。同时,结构中含有大量羧酸与羟基,可与功能性单体合成超吸水性聚合物,因其优异的亲水性广泛应用于药物载体领域。本论文旨在合成系列pH敏感性海藻酸复合水凝胶,进一步研究该复合水凝胶的溶胀性、pH敏感性、蛋白质负载与释放性能。为开发具有良好药物缓释性能的环境友好高分子材料奠定基础。本论文主要由四部分构成。第一章主要介绍了海藻酸高分子水凝胶的制备及其应用研究进展。首先,我们对水凝胶的分类、制备方法及其应用进行了全面的介绍和综述。其次,详细介绍了海藻酸钠的结构、改性、及海藻酸复合水凝胶的制备。最后,综述了海藻酸复合水凝胶作为药物控释载体、3D打印、组织工程支架和酶固定等材料的应用研究进展。第二章以丙烯酸（AA）为单体,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺（BIS）为交联剂,过硫酸铵（APS）为引发剂,在海藻酸钠水溶液中采用溶液聚合技术制备了海藻酸/聚丙烯酸复合水凝胶（APCGs）。考察了AA投加量对水凝胶网络结构的影响,通过FT-IR和SEM等手段对APCGs的结构进行表征。结果表明,实现了APCGs开/闭孔网络结构,孔径大约在0.8-1.0μm。进一步研究了APCGs的吸水性能,其最大溶胀度可以达到180 g/g,并表现出良好的pH敏感性。同时,以牛血清白蛋白（BSA）作为生物大分子药物模型,考察了APCGs对BSA的负载性能。BSA浓度为4 mg/mL时,APCGs最高载药量为0.48g/g。探索了BSA在模拟人体给药环境中的释放行为,在模拟肠液（pH 7.5）中,BSA累积释放率为70%,表现出良好的药物缓释能力;而在模拟胃液（pH 1.2）中,累积释放率低于5%,几乎不释放。第三章加入致孔剂碳酸氢钠（NaHCO3）制备海藻酸/聚丙烯酸复合水凝胶（G-APCGs）。NaHCO3在酸性环境下迅速产生大量CO2气体,在聚合过程中将CO2气体包裹于G-APCGs三维网络结构内,达到致孔目的。同时,加入四甲基乙二胺（TEMED）加速凝胶的形成。通过控制AA、NaHCO3投加量,实现了G-APCGs开/闭孔网络结构,孔径尺寸在13-15μm左右,较APCGs增大了15倍。G-APCGs在水相中实现了更短的溶胀平衡时间和更大的溶胀度,最大溶胀度为420 g/g,较APCGs提高了200倍。G-APCGs对BSA的负载量为0.34 g/g。另外,在模拟肠液（pH 7.5）环境中,BSA累积释放率可达到85%,较APCGs提高了15%;而在模拟胃液（pH 1.2）环境中,BSA累积释放率仅为7%。第四章以阴离子表面活性剂正十二烷基硫酸钠（SDS）、阳离子型表面活性剂十六烷基三甲基溴化胺（CTAB）、非离子型表面活性剂吐温20为成模剂。通过胶束模板法制备海藻酸/聚丙烯酸复合水凝胶（T-APCGs）。表面活性剂溶于水后,自组装形成胶束,作为成孔的模板,形成多孔水凝胶。考察了表面活性剂种类和投加量对T-APCGs网络结构的影响。通过控制SDS投加量,得到T-APCGs网络结构孔径大约在21-23μm,较APCGs增大了23倍。T-APCGs溶胀度较APCGs有所提高,最高可以达到197 g/g。同时,T-APCGs最大载药量为0.19 g/g。在模拟肠液（pH 7.5）中BSA累积释放率可达到95%,较APCGs提高了25%;而在模拟胃液（pH 1.2）中BSA累积释放率低于10%,表现出良好的药物缓释载体能力。本文以天然高分子海藻酸钠为原料,采用致孔剂法、模板法成功制备了系列海藻酸高分子复合水凝胶。通过控制单体、致孔剂、表面活性剂的投加量,实现了对复合水凝胶微观结构和孔径尺寸的调控。得到了具有更高吸水率的复合水凝胶。同时,模拟人体环境,探究BSA的负载与控制释放能力。为下一步制备新型吸水保水材料和智能药物缓释载体提供了理论基础。
潘雅静[10]（2020）在《智能环境响应型多聚糖水凝胶的制备及性能研究》文中研究指明由于现代医学技术的不断发展,传统的药物运输系统（如口服剂、注射剂等）由于药物利用率低,需要频繁给药从而对正常部位产生毒副作用等负面影响,已经不能满足临床需求。因此可将药物定点送达至病变部位进行释药的药物载体成为研究热点,智能环境响应型水凝胶应运而生。载药智能水凝胶可根据环境中pH值、温度等的改变进行相体积转变以达到控制药物释放的目的。智能水凝胶作为药物载体,不仅避免了药物对健康部位的损害,且具备缓释作用,可提高药物利用率,具有很好的应用前景。本论文制备了三种智能水凝胶,分别为pH响应型水凝胶、温度响应型水凝胶以及温度响应型原位凝胶。主要研究:（1）制备pH响应型水凝胶:将聚乙烯醇（PVA）与羧甲基壳聚糖（CMCS）溶液混合,通过氢键形成三维物理网络交联结构,水凝胶的形成机理是羧甲基壳聚糖的氨基与氧化海藻酸钠（OAlg）的醛基通过席夫碱交联形成凝胶。（2）制备温度响应型水凝胶:将普朗尼克-127（Plu-F127）与羧甲基壳聚糖（CMCS）溶液混合,形成三维物理网络互穿结构,水凝胶的形成机理是羧甲基壳聚糖的氨基与氧化海藻酸钠（OAlg）的醛基通过席夫碱交联形成凝胶。（3）制备温度响应型原位凝胶:在羧甲基壳聚糖溶液中加入普朗尼克-127粉末,搅拌溶解形成均一溶液。成胶机理是普朗尼克-127是一种温敏材料,在低温下它的分子链成收缩状态,升温后,分子链伸展缠结形成胶束凝胶。分别考察了（1）聚乙烯醇的分子量与浓度对复合凝胶溶胀性能、机械性能以及pH敏感性能等的影响。（2）普朗尼克-127的浓度对复合凝胶溶胀性能、机械性能以及温度敏感性能等的影响。（3）羧甲基壳聚糖的浓度对复合凝胶的凝胶时间、温度、粘弹性以及降解性能等的影响。以最佳参数作负载药物,评估释药性能、抗菌性能和生物相容性能。结果表明:（1）添加2%PVA-105的pH响应型凝胶综合性能最好,且在药物释放过程具有明显的pH响应性。（2）添加8%Plu-F127的温度响应型凝胶综合性能最好,在药物释放过程具有明显的温度响应性。（3）添加0.8%CMCS的温度响应型原位凝胶综合性能最好,且释药率与降解率呈线性关系。（4）三种药物载体都具有一定的药物缓释功能,水凝胶载药后对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌具有明显的抑菌性能。
二、可生物降解的pH敏感水凝胶的合成及其溶胀性能研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、可生物降解的pH敏感水凝胶的合成及其溶胀性能研究（论文提纲范文）
（1）高性能智能水凝胶及其在医学中的应用现状（论文提纲范文）
| 1 高机械强度型智能水凝胶 |
| 1.1 普通水凝胶机械强度低的原因及其解决方法 |
| 1.2 高机械强度智能水凝胶类型 |
| 2 快速响应型智能水凝胶 |
| 3 自愈合智能水凝胶 |
| 4 可生物降解水凝胶 |
| 5 展望 |
（2）聚丙烯酸基水凝胶复合材料的功能化改性及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 高分子水凝胶概述 |
| 1.1.1 高分子水凝胶的分类 |
| 1.1.2 高分子水凝胶的制备 |
| 1.2 PAA基高分子水凝胶的有机改性 |
| 1.2.1 合成有机高分子改性 |
| 1.2.2 天然有机高分子改性 |
| 1.2.3 有机改性水凝胶网络构建 |
| 1.3 PAA基高分子水凝胶的无机改性 |
| 1.3.1 纳米颗粒改性 |
| 1.3.2 纳米片层改性 |
| 1.3.3 纳米颗粒/纳米片层复合改性 |
| 1.4 PAA基高分子水凝胶在环境中的应用 |
| 1.4.1 PAA基高分子水凝胶在农业中的应用 |
| 1.4.2 PAA基高分子水凝胶在水污染处理中的应用 |
| 1.5 本文的研究意义、内容及创新点 |
| 1.5.1 研究的意义 |
| 1.5.2 研究的主要内容 |
| 1.5.3 研究的主要创新点 |
| 第二章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验材料与试剂 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 样品的制备与表征 |
| 2.3.1 CFP-PAA/PVA/NP semi IPN的制备 |
| 2.3.2 PAA/g-C_3N_4-Fe~0水凝胶复合物的制备 |
| 2.3.3 GO/PAA水凝胶的制备 |
| 2.3.4 GO/PAA-CdS水凝胶复合物的制备 |
| 2.3.5 样品的表征 |
| 2.4 样品的性能测试 |
| 2.4.1 CFP-PAA/PVA/NP semi IPNs性能测试 |
| 2.4.2 PAA/g-C_3N_4-Fe~0性能测试 |
| 2.4.3 GO/PAA性能测试 |
| 2.4.4 GO/PAA-CdS性能测试 |
| 第三章 CFP/PAA-NP semi-IPNs水凝胶的制备及其缓释载体性能探究 |
| 3.1 CFP-PAA/PVA/NP semi IPN的合成优化 |
| 3.1.1 原料配比对CFP-PAA/PVA/NP semi IPN溶胀性能的影响 |
| 3.1.2 响应曲面法确定最佳合成条件 |
| 3.2 CFP-PAA/PVA/NP semi IPN的表征 |
| 3.2.1 FTIR光谱分析 |
| 3.2.2 TGA分析 |
| 3.2.3 XPS分析 |
| 3.2.4 SEM分析 |
| 3.3 CFP-PAA/PVA/NP semi IPN的缓释性能测试 |
| 3.3.1 N、P缓释动力学拟合及缓释机理探究 |
| 3.3.2 不同因素对CFP-PAA/PVA/NP semi IPN缓释性能的影响 |
| 3.4 CFP-PAA/PVA/NP semi IPN的生物降解性能探究 |
| 3.5 CFP-PAA/PVA/NP semi IPN的保水性能探究 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 PAA/g-C_3N_4-Fe~0水凝胶复合物的制备及光催化性能探究 |
| 4.1 PAA/g-C_3N_4-Fe~0的表征 |
| 4.1.1 g-C_3N_4/PAA-Fe~0形貌结构与化学组成表征 |
| 4.1.2 PAA/g-C_3N_4-Fe~0的光电化学分析 |
| 4.2 PAA/g-C_3N_4-Fe~0光催化降解SM2的性能探究 |
| 4.2.1 g-C_3N_4与Fe~(2+)用量对PAA/g-C_3N_4-Fe~0光催化降解SM2的影响 |
| 4.2.2 不同溶液条件对PAA/g-C_3N_4-Fe~0光催化降解SM2的影响 |
| 4.3 PAA/g-C_3N_4-Fe~0光催化机理探究 |
| 4.4 SM2光催化降解产物与路径分析 |
| 4.5 PAA/g-C_3N_4-Fe~0的光催化稳定性探究 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 GO/PAA水凝胶的制备及其吸附Cd~(2+)的性能探究 |
| 5.1 GO/PAA的表征 |
| 5.1.1 FTIR光谱表征 |
| 5.1.2 Raman光谱表征 |
| 5.1.3 TGA表征 |
| 5.2 GO/PAA对Cd~(2+)的吸附性能测试 |
| 5.2.1 GO与AA用量对GO/PAA吸附性能的影响 |
| 5.2.2 溶液pH对GO/PAA吸附性能的影响 |
| 5.2.3 体系温度对GO/PAA吸附性能的影响 |
| 5.2.4 吸附热力学 |
| 5.2.5 吸附机理探究 |
| 5.3 GO/PAA吸附剂回用 |
| 5.3.1 GO/PAA-CdS的结构形貌表征 |
| 5.3.2 GO/PAA-CdS的光催化性能初探 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 GO/PAA-CdS水凝胶复合物的制备及其光催化性能探究 |
| 6.1 GO/PAA-CdS的表征 |
| 6.1.1 GO/PAA-CdS形貌结构与化学组成表征 |
| 6.1.2 GO/PAA-CdS的光电化学分析 |
| 6.2 GO/PAA-CdS光催化降解CTC性能探究 |
| 6.2.1 n_(Cd):n_S对GO/PAA-CdS光催化降解CTC的影响 |
| 6.2.2 GO用量对GO/PAA-CdS光催化降解CTC的影响 |
| 6.2.3 交联剂用量对GO/PAA-CdS光催化降解CTC的影响 |
| 6.2.4 溶液pH对GO/PAA-CdS光催化降解CTC的影响 |
| 6.2.5 GO/PAA-CdS光催化机理探究 |
| 6.3 CTC光催化降解产物与路径分析 |
| 6.4 GO/PAA-CdS的光催化稳定性探究 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 研究结论 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间学术成果 |
| 附录 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（3）环境刺激响应型水凝胶及其在药物控释中的应用（论文提纲范文）
| 1 温效性水凝胶的现状 |
| 2 p H-敏感水凝胶现状 |
| 3 葡萄糖-敏感水凝胶的现状 |
| 4 电场敏感水凝胶现状 |
| 5磁场敏感水凝胶现状 |
| 6 光敏感水凝胶现状 |
| 7 展望 |
（4）智能型高分子水凝胶在药物控释中的应用研究进展（论文提纲范文）
| 1.智能型水凝胶简介 |
| 2.智能型高分子水凝胶类型及其在药物控释中的应用 |
| (1)环境敏感型水凝胶 |
| ①温度敏感型水凝胶 |
| ②pH敏感型水凝胶 |
| ③双响应型水凝胶 |
| ④其它种类的敏感型水凝胶 |
| (2)高强度智能型水凝胶 |
| ①高强度智能型水凝胶的设计原理 |
| ②高强度智能型水凝胶的类型 |
| ③高强度智能型水凝胶的制备方法 |
| (3)快响应智能型水凝胶 |
| ①大孔、多孔结构水凝胶 |
| ②微纳米水凝胶 |
| ③梳型结构水凝胶 |
| 3.展望 |
（5）生物基可降解聚氨酯的合成、功能化改性及医学应用研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩写清单 |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 聚氨酯概述 |
| 2.1.1 聚氨酯材料的合成 |
| 2.1.2 聚氨酯结构与性能之间的关系 |
| 2.1.3 聚氨酯结构—性能关系的影响因素 |
| 2.2 生物医用聚氨酯材料 |
| 2.2.1 生物医用聚氨酯材料的制备 |
| 2.2.2 生物医用聚氨酯材料的性能研究 |
| 2.2.3 生物医用聚氨酯材料的分类 |
| 2.3 生物医用聚氨酯材料的改性研究进展 |
| 2.3.1 生物医用聚氨酯材料的本体改性 |
| 2.3.2 生物医用聚氨酯材料的表面修饰 |
| 2.3.3 超分子化学方法改性聚氨酯材料 |
| 2.3.4 生物方法改性聚氨酯材料 |
| 2.4 可降解聚氨酯材料在生物医学领域的应用 |
| 2.4.1 可降解聚氨酯材料在体表的应用 |
| 2.4.2 可降解聚氨酯材料在药物缓释中的应用 |
| 2.4.3 可降解聚氨酯材料在血管修补中的应用 |
| 2.4.4 可降解聚氨酯材料在组织工程领域中的应用 |
| 2.5 可降解生物医用聚氨酯材料的研究现状及发展趋势 |
| 2.6 课题研究意义与研究内容 |
| 2.6.1 课题研究意义 |
| 2.6.2 课题研究内容 |
| 3 可降解WBPU的制备及其熔融沉积3D打印 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料及设备 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 实验设备 |
| 3.3 材料制备及测试方法 |
| 3.3.1 氨基酸改性可降解WBPU的制备 |
| 3.3.2 WBPU乳液的粒径与Zeta电位测试 |
| 3.3.3 WBPU的化学结构表征 |
| 3.3.4 WBPU的微观形貌表征 |
| 3.3.5 WBPU的理化性能测试 |
| 3.3.6 WBPU的降解性能测试 |
| 3.3.7 WBPU的熔融沉积3D打印 |
| 3.3.8 3D打印WBPU支架的体外生物相容性评价 |
| 3.3.9 WBPU的体内组织相容性评价 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 WBPU乳液的尺寸与稳定性研究 |
| 3.4.2 WBPU的化学结构与微观形貌分析 |
| 3.4.3 DMPA含量对WBPU吸水性与亲水性的影响 |
| 3.4.4 DMPA含量对WBPU热性能的影响 |
| 3.4.5 DMPA含量对WBPU力学性能的影响 |
| 3.4.6 WBPU的熔融沉积3D打印技术研究 |
| 3.4.7 3D打印WBPU网格状支架的力学性能研究 |
| 3.4.8 3D打印WBPU支架的体外降解性能研究 |
| 3.4.9 3D打印WBPU支架的体外生物相容性研究 |
| 3.4.10 WBPU的体内组织相容性研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 3D打印生物质改性PU用于弹性软骨缺损修复 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料与设备 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 实验设备 |
| 4.3 材料制备及测试方法 |
| 4.3.1 不同生物质改性PU纳米水凝胶的制备及3D打印 |
| 4.3.2 不同生物质改性PU纳米水凝胶的粒径测试 |
| 4.3.3 不同生物质改性PU的化学结构表征 |
| 4.3.4 不同生物质改性PU的接触角与吸水率测试 |
| 4.3.5 不同生物质改性PU的机械性能测试 |
| 4.3.6 不同生物质改性PU的降解性能测试 |
| 4.3.7 3D打印生物质改性PU的微观形貌表征 |
| 4.3.8 3D打印生物质改性PU的体外细胞相容性评价 |
| 4.3.9 巴马香猪耳廓软骨细胞的分离与培养 |
| 4.3.10 3D打印PU/BCN组织工程支架修复猪耳软骨缺损 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 不同生物质改性PU纳米水凝胶的粒径分析 |
| 4.4.2 不同生物质改性PU的化学结构分析 |
| 4.4.3 不同生物质改性PU的吸水性与亲水性研究 |
| 4.4.4 不同生物质改性PU的力学性能研究 |
| 4.4.5 不同生物质改性PU的降解性能研究 |
| 4.4.6 不同生物质改性PU的细胞相容性 |
| 4.4.7 生物质改性PU的低温沉积3D打印技术研究 |
| 4.4.8 3D打印PU/BCN支架上软骨细胞培养 |
| 4.4.9 3D打印PU/BCN支架用于猪耳软骨缺损修复 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 植入式WPU/CS缓释体系的构建与性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料及设备 |
| 5.2.1 实验材料 |
| 5.2.2 实验设备 |
| 5.3 材料制备及测试方法 |
| 5.3.1 WBPU/CS复合材料的制备 |
| 5.3.2 WPU/CS复合乳液的尺寸与Zeta电位测试 |
| 5.3.3 WPU/CS复合材料的化学结构表征 |
| 5.3.4 WPU/CS复合材料的微观形貌表征 |
| 5.3.5 WPU/CS复合材料的理化性能测试 |
| 5.3.6 WPU/CS复合材料的降解性能测试 |
| 5.3.7 WPU/CS复合材料的体外生物相容性评价 |
| 5.3.8 WPU/CS载药缓释体系的构建 |
| 5.3.9 WPU/CS载药缓释体系的体外释放性能测试 |
| 5.3.10 WPU/CS缓释体系的体外抗肿瘤效果评价 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 WPU/CS复合乳液的尺寸与稳定性分析 |
| 5.4.2 WPU/CS复合材料的化学结构与微观形貌分析 |
| 5.4.3 WPU/CS复合材料的表面性能分析 |
| 5.4.4 WPU/CS复合材料的热性能研究 |
| 5.4.5 WPU/CS复合材料的体外降解性能研究 |
| 5.4.6 WPU/CS复合材料的体外生物相容性研究 |
| 5.4.7 WPU/CS-DOX载药体系的体外释放性能研究 |
| 5.4.8 WPU/CS载药体系的体外抗肿瘤效果研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 SDF-1@PUSF可注射多孔活性支架的制备与性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验材料与设备 |
| 6.2.1 实验材料 |
| 6.2.2 实验设备 |
| 6.3 实验方法 |
| 6.3.1 PUSF可注射多孔支架的制备 |
| 6.3.2 PUSF可注射多孔支架的化学结构与微观形貌表征 |
| 6.3.3 PUSF可注射多孔支架的理化性能测试 |
| 6.3.4 PUSF活性支架的体外生物相容性评价 |
| 6.3.5 PUSF@SDF-1活性支架体外诱导干细胞迁移能力的表征 |
| 6.3.6 PUSF多孔支架的体内生物相容性评价 |
| 6.4 实验结果与讨论 |
| 6.4.1 催化剂比例对PUSF支架理化性质的影响 |
| 6.4.2 乳化剂对PUSF支架理化性质的影响 |
| 6.4.3 发泡剂比例对PUSF支架理化性质的影响 |
| 6.4.4 PUSF可注射多孔支架的红外光谱分析 |
| 6.4.5 PUSF可注射多孔支架的热性能分析 |
| 6.4.6 不同发泡剂比例的PUSF可注射多孔支架的机械性能 |
| 6.4.7 PUSF活性支架的体外降解性能 |
| 6.4.8 PUSF活性支架的体外生物相容性 |
| 6.4.9 PUSF@SDF-1活性支架体外诱导BMSCs的迁移能力 |
| 6.4.10 PUSF@SDF-1活性支架的体内生物相容性 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论 |
| 本论文主要创新点 |
| 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（6）纤维素基双网络水凝胶的合成及其对铜离子的吸附（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 水凝胶 |
| 1.2 天然高分子水凝胶 |
| 1.2.1 壳聚糖基水凝胶 |
| 1.2.2 纤维素基水凝胶 |
| 1.3 合成水凝胶 |
| 1.3.1 温度敏感性水凝胶 |
| 1.3.2 pH敏感性水凝胶 |
| 1.3.3 光敏感型水凝胶 |
| 1.3.4 磁敏感型水凝胶 |
| 1.4 高强度水凝胶 |
| 1.4.1 双网络水凝胶 |
| 1.4.2 双网络水凝胶的研究现状 |
| 1.5 水凝胶的应用 |
| 1.5.1 物质分离 |
| 1.5.2 药物缓释 |
| 1.5.3 组织培养 |
| 1.5.4 其他 |
| 1.6 水凝胶吸附重金属离子的研究进展 |
| 1.6.1 重金属的来源 |
| 1.6.2 重金属离子废水处理方法 |
| 1.6.3 水凝胶处理重金属离子废水 |
| 1.7 本论文的选题思想和主要研究内容 |
| 第2章 离子液体中纤维素-壳聚糖水凝胶的制备与表征分析 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 实验药品 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.1.3 单Ce和单Cs水凝胶的制备 |
| 2.1.4 纤维素-壳聚糖水凝胶的制备 |
| 2.1.5 纤维素-壳聚糖水凝胶的表征分析 |
| 2.2 结果与讨论 |
| 2.2.1 FTIR结果分析 |
| 2.2.2 SEM结果分析 |
| 2.2.3 XPS结果分析 |
| 2.2.4 DSC结果分析 |
| 2.2.5 吸附性能结果分析 |
| 第3章 pH值敏感型双网络水凝胶的制备与表征分析 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 实验药品 |
| 3.1.2 实验设备 |
| 3.1.3 聚丙烯酰胺水凝胶的制备 |
| 3.1.4 纤维素-壳聚糖/聚丙烯酰胺双网络水凝胶的制备 |
| 3.1.5 纤维素-壳聚糖/聚丙烯酰胺双网络水凝胶的测试与表征 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 FTIR结果分析 |
| 3.2.2 SEM结果分析 |
| 3.2.3 XRD结果分析 |
| 3.2.4 力学性能结果分析 |
| 3.2.5 溶胀性能结果分析 |
| 3.2.6 吸附性能结果分析 |
| 第4章 水凝胶对Cu~(2+)吸附的动力学研究 |
| 4.1 pH值敏感型双网络水凝胶对Cu~(2+)吸附等温线 |
| 4.2 pH值敏感型双网络水凝胶对Cu~(2+)吸附动力学 |
| 第5章 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简介及研究成果 |
| 致谢 |
（7）基于米氏醇的自愈合、多重刺激响应、变色水凝胶的设计、制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 水凝胶简介 |
| 1.1.1 水凝胶的分类 |
| 1.1.2 海藻酸钠水凝胶简介 |
| 1.1.3 PVA水凝胶简介 |
| 1.1.4 高强度水凝胶简介 |
| 1.2 刺激响应水凝胶 |
| 1.2.1 PH响应水凝胶 |
| 1.2.2 温度响应水凝胶 |
| 1.2.3 光响应水凝胶 |
| 1.2.4 葡萄糖响应水凝胶 |
| 1.2.5 多重刺激响应水凝胶 |
| 1.3 自愈合水凝胶简介 |
| 1.4 米氏醇简介 |
| 1.5 羟基磷灰石简介 |
| 1.6 本文的选题目的及研究内容 |
| 第二章 MH-HA水凝胶的制备及其性能研究 |
| 2.1 实验材料与试剂 |
| 2.2 实验仪器与设备 |
| 2.3 实验材料的制备方法 |
| 2.3.1 A11AUA的制备 |
| 2.3.2 HA水凝胶的制备 |
| 2.3.3 MH-HA水凝胶的制备 |
| 2.4 表征与测试 |
| 2.4.1 红外测试 |
| 2.4.2 核磁测试 |
| 2.4.3 紫外-可见光分光仪(UV-VIS) |
| 2.4.4 荧光光谱 |
| 2.4.5 DSC测试 |
| 2.4.6 溶胀测试 |
| 2.4.7 再水化测试 |
| 2.4.8 拉伸测试 |
| 2.4.9 自愈合测试 |
| 2.5 结果与讨论 |
| 2.5.1 MH-HA水凝胶的制备 |
| 2.5.2 A11AUA的红外光谱图 |
| 2.5.3 A11AUA的~1H NMR |
| 2.5.4 多重刺激响应性 |
| 2.5.5 溶胀性能 |
| 2.5.6 拉伸性能 |
| 2.5.7 水凝胶的自愈合性能 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 SA/PVA/HAp水凝胶的制备及其性能研究 |
| 3.1 实验材料与试剂 |
| 3.2 实验仪器与设备 |
| 3.3 实验材料的制备方法 |
| 3.3.1 SA/PVA/HAp的制备 |
| 3.4 表征与测试 |
| 3.4.1 红外测试 |
| 3.4.2 TGA测试 |
| 3.4.3 DSC |
| 3.4.4 溶胀测试 |
| 3.4.5 拉伸测试 |
| 3.4.6 SEM |
| 3.5 结果与讨论 |
| 3.5.1 SA/PVA/HAp水凝胶的红外光谱图 |
| 3.5.2 PVA/SA/HAp水凝胶的溶胀性能 |
| 3.5.3 SA-PVA/HAp水凝胶的热失重分析 |
| 3.5.4 PVA/SA/HAp水凝胶的DSC分析 |
| 3.5.5 PVA/SA/HAp水凝胶的拉伸性能分析 |
| 3.5.6 PVA/SA/HAp水凝胶的SEM分析 |
| 3.5.7 刺激响应性 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（8）聚氨酯/BSP复合水凝胶的制备及其作为伤口敷料的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 水凝胶概述 |
| 1.1.1 水凝胶的分类 |
| 1.1.2 水凝胶的合成方法 |
| 1.1.3 水凝胶的应用 |
| 1.2 聚氨酯水凝胶 |
| 1.2.1 聚氨酯简介 |
| 1.2.2 聚氨酯水凝胶的合成 |
| 1.2.3 聚氨酯复合水凝胶 |
| 1.2.4 聚氨酯水凝胶在生物医学领域的主要应用 |
| 1.3 白及多糖(BSP) |
| 1.3.1 BSP的提取和纯化 |
| 1.3.2 BSP的结构 |
| 1.3.3 BSP在药物缓释和伤口敷料中的应用 |
| 1.4 本课题的研究意义及主要工作内容 |
| 第二章 聚氨酯水凝胶的制备及其性能 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 双键封端水性聚氨酯(WBPU)的合成 |
| 2.2.3 聚氨酯基复合水凝胶(WBPUC)的制备 |
| 2.3 性能测试 |
| 2.3.1 WBPUC的红外测试(FT-IR) |
| 2.3.2 WBPUC的扫描电镜测试(SEM) |
| 2.3.3 WBPUC的 X射线衍射测试(XRD) |
| 2.3.4 水凝胶的溶胀性能测试 |
| 2.3.5 水凝胶溶胀的pH敏感性 |
| 2.3.6 水凝胶的压缩性能测试 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 WBPUC水凝胶的表观性能 |
| 2.4.2 WBPUC的红外分析(FT-IR) |
| 2.4.3 WBPUC的扫描电镜分析(SEM) |
| 2.4.4 WBPUC的结晶性(XRD) |
| 2.4.5 水凝胶的溶胀性能分析 |
| 2.4.6 水凝胶溶胀的pH敏感性 |
| 2.4.7 水凝胶的抗压性能分析 |
| 2.5 结论 |
| 第三章 PEG/PCL质量比对聚氨酯水凝胶性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 双键封端水性聚氨酯(WBPU)的合成 |
| 3.2.3 聚氨酯基复合水凝胶(WBPUC)的制备 |
| 3.2.4 磷酸盐缓冲溶液(PBS)的制备 |
| 3.3 性能测试 |
| 3.3.1 WBPU乳液的固含测试 |
| 3.3.2 WBPU乳液的黏度测试 |
| 3.3.3 WBPUC样品的红外测试(FT-IR) |
| 3.3.4 WBPUC的扫描电镜测试(SEM) |
| 3.3.5 WBPUC的 X射线衍射测试(XRD) |
| 3.3.6 水凝胶的溶胀性能测试 |
| 3.3.7 水凝胶的压缩性能测试 |
| 3.3.8 水凝胶体外水降解测试 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 WBPU乳液以及WBPUC水凝胶的表观性能 |
| 3.4.2 WBPUC的红外分析(FT-IR) |
| 3.4.3 WBPUC的扫描电镜分析(SEM) |
| 3.4.4 WBPUC的结晶性(XRD) |
| 3.4.5 水凝胶的溶胀性能分析 |
| 3.4.6 水凝胶的抗压性能分析 |
| 3.4.7 水凝胶体外水降解 |
| 3.5 结论 |
| 第四章 BSP-聚氨酯复合水凝胶的制备及其基本性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 白及多糖(BSP)的提取 |
| 4.2.3 双键封端水性聚氨酯(WBPU)的合成 |
| 4.2.4 白及多糖基聚氨酯复合水凝胶(WBPU-BSP)的制备 |
| 4.3 性能测试 |
| 4.3.1 凝胶样品的红外测试(FT-IR) |
| 4.3.2 凝胶样品的扫描电镜测试(SEM) |
| 4.3.3 BSP和凝胶样品的X射线衍射测试(XRD) |
| 4.3.4 凝胶样品的热失重分析(TG) |
| 4.3.5 水凝胶在去离子水中的溶胀性能测试 |
| 4.3.6 水凝胶在模拟体液中的溶胀性能测试 |
| 4.3.7 水凝胶的保水性能测试 |
| 4.3.8 水凝胶的压缩性能测试 |
| 4.3.9 水凝胶的水蒸气透过率(WVTR)测试 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 凝胶样品的红外分析(FT-IR) |
| 4.4.2 凝胶样品的SEM图片 |
| 4.4.3 BSP和凝胶样品的XRD曲线 |
| 4.4.4 凝胶样品的TG曲线 |
| 4.4.5 去离子水中的溶胀 |
| 4.4.6 模拟体液中的溶胀 |
| 4.4.7 保水性能 |
| 4.4.8 压缩性能 |
| 4.4.9 水蒸气透过率 |
| 4.5 结论 |
| 第五章 BSP-聚氨酯复合水凝胶抗菌性及其生物相容性 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验原料与试剂配制 |
| 5.2.1 实验原料 |
| 5.2.2 试剂的配制 |
| 5.3 生物学性能测试 |
| 5.3.1 水凝胶的抗菌性测试 |
| 5.3.2 清除羟基自由基 |
| 5.3.3 溶血试验 |
| 5.3.4 血浆复钙时间测定 |
| 5.3.5 细胞活力研究 |
| 5.3.6动物实验 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 水凝胶的抗菌性能 |
| 5.4.2 清除羟基自由基 |
| 5.4.3 溶血试验 |
| 5.4.4 血浆复钙时间(PRT) |
| 5.4.5 细胞活力研究 |
| 5.4.6动物实验 |
| 5.5 结论 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 硕士期间发表论文 |
| 致谢 |
（9）海藻酸复合水凝胶的制备及其蛋白质控制释放行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 海藻酸/高分子复合水凝胶的制备及其应用研究进展 |
| 1.1 水凝胶概述 |
| 1.1.1 高强度水凝胶 |
| 1.1.2 智能水凝胶 |
| 1.2 超介孔水凝胶 |
| 1.2.1 冷冻干燥法制备超介孔水凝胶 |
| 1.2.2 致孔剂法制备超介孔水凝胶 |
| 1.2.3 相分离法制备超介孔水凝胶 |
| 1.2.4 模板法制备超介孔水凝胶 |
| 1.3 海藻酸水凝胶概述 |
| 1.3.1 海藻酸概述 |
| 1.3.2 海藻酸钠改性 |
| 1.3.3 海藻酸水凝胶的制备 |
| 1.4 海藻酸水凝胶的应用 |
| 1.4.1 药物控释载体 |
| 1.4.2 3D打印 |
| 1.4.3 组织工程支架 |
| 1.4.4 酶固定材料 |
| 1.5 课题研究内容及意义 |
| 2 海藻酸/聚丙烯酸复合水凝胶(APCGs)的制备及对牛血清白蛋白(BSA)负载与释放行为研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验药品 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 海藻酸/聚丙烯酸复合水凝胶(APCGs)的制备 |
| 2.2.4 傅立叶变换红外(FT-IR) |
| 2.2.5 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.2.6 APCGs溶胀性能测定 |
| 2.2.7 APCGs pH敏感性能测试 |
| 2.2.8 APCGs对牛血清白蛋白(BSA)的负载 |
| 2.2.9 APCGs对 BSA释放性能的测定 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 海藻酸/聚丙烯酸复合水凝胶(APCGs)的制备及其宏观形貌 |
| 2.3.2 APCGs形成机理 |
| 2.3.3 APCGs表征 |
| 2.3.4 APCGs溶胀性能 |
| 2.3.5 APCGs对牛血清白蛋白(BSA)负载能力的研究 |
| 2.3.6 APCGs对 BSA释放性能的研究 |
| 2.4 小结 |
| 3 气体致孔法制备海藻酸/聚丙烯酸复合水凝胶(G-APCGs)及对BSA负载与释放行为研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验药品 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 气体致孔法制备海藻酸/聚丙烯酸复合水凝胶(G-APCGs) |
| 3.2.4 表征及性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 气体致孔法制备海藻酸/聚丙烯酸复合水凝胶(G-APCGs)及其宏观形貌 |
| 3.3.2 G-APCGs形成机理 |
| 3.3.3 G-APCGs表征 |
| 3.3.4 G-APCGs溶胀性能 |
| 3.3.5 G-APCGs对牛血清白蛋白(BSA)负载能力的研究 |
| 3.3.6 G-APCGs对 BSA释放性能的研究 |
| 3.4 小结 |
| 4 胶束模板法制备海藻酸/聚丙烯酸复合水凝胶(T-APCGs)及对BSA负载与释放行为研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验药品 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 模板法制备海藻酸/聚丙烯酸复合水凝胶(T-APCGs) |
| 4.2.4 T-APCGs表征及性能测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 模板法制备海藻酸/聚丙烯酸复合水凝胶(T-APCGs)及其宏观形貌 |
| 4.3.2 T-APCGs形成机理 |
| 4.3.3 T-APCGs表征 |
| 4.3.4 T-APCGs溶胀性能 |
| 4.3.5 T-APCGs对牛血清白蛋白(BSA)负载能力的研究 |
| 4.3.6 T-APCGs对 BSA释放性能的研究 |
| 4.4 小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（10）智能环境响应型多聚糖水凝胶的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 药物传送系统 |
| 1.1.1 药物传送系统的分类 |
| 1.1.2 智能环境药物传送系统 |
| 1.2 智能水凝胶 |
| 1.2.1 pH响应型水凝胶 |
| 1.2.2 温度响应型水凝胶 |
| 1.3 生物医用高分子材料 |
| 1.4 课题的提出与研究内容 |
| 1.4.1 课题的提出 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 2 聚乙烯醇/羧甲基壳聚糖/氧化海藻酸钠pH响应性能水凝胶的制备与表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料与仪器 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 氧化海藻酸钠的制备 |
| 2.3.2 聚乙烯醇/羧甲基壳聚糖/氧化海藻酸钠pH响应水凝胶的制备 |
| 2.3.3 红外光谱(FT-IR)测试 |
| 2.3.4 形貌观察 |
| 2.3.5 溶胀性能测试 |
| 2.3.6 pH性能测试 |
| 2.3.7 体外降解测试 |
| 2.3.8 力学性能测试 |
| 2.3.9 流变性能测试 |
| 2.3.10 载药水凝胶的药物释放研究 |
| 2.3.11 抗菌性能测试 |
| 2.3.12 细胞毒性测试 |
| 2.4 实验结果与讨论 |
| 2.4.1 海藻酸钠的氧化机理 |
| 2.4.2 聚乙烯醇/羧甲基壳聚糖/氧化海藻酸钠水凝胶的形成机理 |
| 2.4.3 红外光谱分析 |
| 2.4.4 形貌观察 |
| 2.4.5 溶胀性能分析 |
| 2.4.6 体外降解分析 |
| 2.4.7 压缩性能分析 |
| 2.4.8 流变性能分析 |
| 2.4.9 释药性能分析 |
| 2.4.10 抗菌性能分析 |
| 2.4.11 细胞毒性分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 普朗尼克-127/羧甲基壳聚糖/氧化海藻酸钠温度响应水凝胶的制备与表征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料与仪器 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 普朗尼克-127/羧甲基壳聚糖/氧化海藻酸钠温度响应水凝胶的制备 |
| 3.3.2 红外光谱(FT-IR)测试 |
| 3.3.3 形貌观察 |
| 3.3.4 溶胀性能测试 |
| 3.3.5 温敏性能测试 |
| 3.3.6 体外降解测试 |
| 3.3.7 力学性能测试 |
| 3.3.8 流变性能测试 |
| 3.3.9 载药水凝胶的药物释放研究 |
| 3.3.10 抗菌性能测试 |
| 3.4 实验结果与讨论 |
| 3.4.1 普朗尼克-127/羧甲基壳聚糖/氧化海藻酸钠水凝胶的形成机理 |
| 3.4.2 红外光谱分析 |
| 3.4.3 形貌观察 |
| 3.4.4 溶胀性能分析 |
| 3.4.5 降解性能分析 |
| 3.4.6 压缩性能分析 |
| 3.4.7 流变性能分析 |
| 3.4.8 释药性能分析 |
| 3.4.9 抗菌性能分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 普朗尼克-127/羧甲基壳聚糖温敏原位凝胶的制备与表征 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料与仪器 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.3.1 普朗尼克-127/羧甲基壳聚糖原位凝胶的制备 |
| 4.3.2 凝胶温度测定 |
| 4.3.3 模拟体液的稀释对凝胶温度的影响 |
| 4.3.4 凝胶时间测定 |
| 4.3.5 模拟体液的稀释对凝胶时间的影响 |
| 4.3.6 流变性能测试 |
| 4.3.7 降解性能研究 |
| 4.3.8 载药水凝胶的药物释放研究 |
| 4.4 实验结果与讨论 |
| 4.4.1 凝胶原理 |
| 4.4.2 凝胶温度分析 |
| 4.4.3 凝胶时间分析 |
| 4.4.4 流变性能分析 |
| 4.4.5 降解性能分析 |
| 4.4.6 释药性能分析 |
| 4.5 羧甲基壳聚糖水凝胶的对比评价 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 全文总结 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 研究不足与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
四、可生物降解的pH敏感水凝胶的合成及其溶胀性能研究（论文参考文献）
- [1]高性能智能水凝胶及其在医学中的应用现状[J]. 姚钧健,李智勇,姚景元,彭雅仪. 按摩与康复医学, 2021(21)
- [2]聚丙烯酸基水凝胶复合材料的功能化改性及应用[D]. 孔文佳. 山东大学, 2021(11)
- [3]环境刺激响应型水凝胶及其在药物控释中的应用[J]. 姚钧健,李忠军,彭雅仪. 合成材料老化与应用, 2021(02)
- [4]智能型高分子水凝胶在药物控释中的应用研究进展[J]. 杨梅,姚钧健,彭雅仪,李忠军,姚景元. 当代化工研究, 2021(06)
- [5]生物基可降解聚氨酯的合成、功能化改性及医学应用研究[D]. 冯照喧. 北京科技大学, 2021(02)
- [6]纤维素基双网络水凝胶的合成及其对铜离子的吸附[D]. 宋传捷. 吉林化工学院, 2020(10)
- [7]基于米氏醇的自愈合、多重刺激响应、变色水凝胶的设计、制备及性能研究[D]. 耿强旺. 北京化工大学, 2020(02)
- [8]聚氨酯/BSP复合水凝胶的制备及其作为伤口敷料的应用[D]. 郭晓艳. 安徽大学, 2020(08)
- [9]海藻酸复合水凝胶的制备及其蛋白质控制释放行为研究[D]. 王莉. 兰州交通大学, 2020(01)
- [10]智能环境响应型多聚糖水凝胶的制备及性能研究[D]. 潘雅静. 南京理工大学, 2020(01)
标签：血管支架论文;