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γ辐射法制备PVA/PEO/Chitosan水凝胶膜及性能研究
作 者: 李进进
导 师: 朱南康;陈国强
学 校: 苏州大学
专 业: 纺织化学与染整工程
关键词: 水凝胶膜 γ辐照交联 壳聚糖 药物释放 抑菌性能
分类号: O631.3
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
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内容摘要
本文介绍了一种新型水凝胶的基本理论和研究现状,将具有抑菌性的壳聚糖,结合到聚氧化乙烯(PEO)-聚乙烯醇(PVA)中,研究了不同壳聚糖分子量、配比,不同总固体物浓度和不同Y辐照剂量对水凝胶各种性能的影响。实验结果发现:1. PEO/PVA/Chitosan共混水凝胶的凝胶分数随着辐照剂量的增加而逐渐增大。混合溶液浓度越高,其凝胶分数会有所降低;壳聚糖加入量的增加,会使凝胶分数降低。2.共混水凝胶的溶胀率随着辐照剂量的增加而逐渐降低。混合溶液浓度越高,其溶胀率会有一定的提高;壳聚糖加入量的增加,可以提高水凝胶的溶胀率;选择大分子量的壳聚糖也可以适当提高其溶胀率。壳聚糖的引入使得该水凝胶的溶胀率具有pH敏感性,pH越高,溶胀率越低。水凝胶的溶胀率会随着溶液离子强度的增加而明显降低。3.辐照剂量为21kGy时,水凝胶膜的力学性能最好。壳聚糖含量增加,力学性能降低。水凝胶膜的含水量越少,其力学性能越好。总固体物含量为15%,辐照剂量为21kGy时获得了最好的制备工艺。4.采用紫外分光光度计测量培养基浊度的方法,间接测试了共混水凝胶的抑菌性能。实验结果表明,由于辐射法制备的水凝胶保持了壳聚糖的氨基官能团,所以,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌都具有良好的抑制作用,而且壳聚糖含量越高,其抑菌性能越好。5.该水凝胶对硫酸庆大霉素具有良好的缓释作用。在治疗前期,药物迅速在伤口局部达到治疗浓度,可以有效地控制伤口的感染;然后,缓慢释放可以有效地杀灭感染的菌群。该水凝胶胶膜具有优秀的吸水性能、良好的力学性能,很有希望作为一种新型的医用敷料应用到临床治疗中。
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全文目录
中文摘要 4-5 Abstract 5-10 第一章 前言 10-24 1.1 水凝胶简介 10-13 1.1.1 水凝胶的定义 10 1.1.2 水凝胶的研究历史与现状 10-11 1.1.3 水在水凝胶中的存在状态 11-12 1.1.4 水凝胶的溶胀和收缩机理 12-13 1.2 水凝胶的分类 13-15 1.2.1 天然水凝胶 13-14 1.2.2 合成水凝胶 14-15 1.3 水凝胶的制备 15-17 1.3.1 物理交联水凝胶的制备 15-16 1.3.2 化学交联水凝胶的制备 16 1.3.3 辐射交联水凝胶的制备 16-17 1.4 水凝胶的应用 17-21 1.4.1 水凝胶在农业领域的应用 17-18 1.4.2 水凝胶在工业领域的应用 18 1.4.3 水凝胶在医疗领域的应用 18-21 1.5 壳聚糖 21-23 1.5.1 壳聚糖简介 21-22 1.5.2 壳聚糖的水溶性 22 1.5.3 壳聚糖的生物活性 22-23 1.5.4 壳聚糖在医药卫生领域的应用 23 1.6 本课题的研究内容和研究意义 23-24 1.6.1 本课题研究的内容 23 1.6.2 本课题研究的意义 23-24 第二章 实验 24-31 2.1 试剂和仪器 24-25 2.1.1 主要材料 24 2.1.2 试剂 24-25 2.1.3 实验仪器 25 2.2 实验方法 25-31 2.2.1 壳聚糖的降解 25-26 2.2.2 水凝胶膜的制备 26 2.2.3 水凝胶的性能测试 26-31 第三章 结果与讨论 31-55 3.1 壳聚糖的降解 31-32 3.1.1 辐照剂量对壳聚糖粘均分子量的影响 31 3.1.2 红外光谱分析 31-32 3.2 凝胶分数 32-36 3.2.1 壳聚糖粘均分子量20.3万水凝胶 32-34 3.2.2 壳聚糖粘均分子量4.7万水凝胶 34-36 3.3 溶胀率 36-40 3.3.1 壳聚糖粘均分子量20.3万水凝胶 36-37 3.3.2 壳聚糖粘均分子量4.7万水凝胶 37-38 3.3.3 pH值对水凝胶溶胀率的影响 38-39 3.3.4 离子强度对水凝胶溶胀率的影响 39-40 3.4 溶胀动力学 40-41 3.5 水蒸发速度 41-42 3.6 拉伸强度与断裂伸长率 42-47 3.6.1 拉伸强度 42-45 3.6.2 断裂伸长率 45-47 3.7 红外光谱分析 47-48 3.8 SEM分析 48-49 3.9 抑菌性实验 49-52 3.9.1 大肠杆菌 50-51 3.9.2 金黄色葡萄球菌 51 3.9.3 抑菌机理 51-52 3.10 药物体外释放性 52-55 3.10.1 凝胶基质和释放介质对实验结果的影响 52 3.10.2 标准曲线的绘制 52-53 3.10.3 药物的体外释放 53-55 第四章 结论与展望 55-57 4.1 结论 55-56 4.2 展望 56-57 参考文献 57-62 攻读硕士期间发表的论文 62-63 致谢 63-64
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中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 高分子化学(高聚物) > 高分子物理和高分子物理化学 > 高聚物的化学性质
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