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壳聚糖/PVA/明胶复合膜的制备及性能优化

陈丽萍

  壳聚糖是自然界中除了纤维素以外含量最大的天然高分子材料,有良好的生物相容性和生物可降解性,还具有抗菌、消炎、止血和促进创伤组织再生、修复、愈合的作用。并且具有良好吸水性和透气性和成膜性,在敷料材料中具明显有优势。但是天然材料(如壳聚糖、明胶)制成的敷料机械性能较差。 合成高分子材料机械强度好而且价格低廉,但是吸收性能相对天然材料差些。本课题旨在通过使用天然材料壳聚糖和明胶,以及合成高分子材料聚乙烯醇(PVA)等组分的复合来达到几种材料的生理功能的协同增效及材料本身理化性质的改善,从而制备出性能优越的用于医用敷料的复合膜材料。. 文中首先对壳聚糖的基本物化性质进行了测定,用酸碱滴定法测定了壳聚糖的脱乙酰度为92.62%,用乌氏粘度计测定了壳聚糖的粘均分子量在6.18×10~5 -5.96×10~5范围。 本文以流延成膜法制备了不同比例的壳聚糖/PVA/明胶复合膜,并对该系列共混膜进行吸水性、透气性、力学性、透光率测试,结果表明:壳聚糖、PVA、明胶以5:4:1比例共混时,制得的共混膜均匀,透明而且柔软,具有最好的综合性能。文中还通过SEM、FTIR、DSC、XRD等方法对该比例共混膜进行表征,结果表明壳聚糖,PVA,明胶各种分子间相容性较好,形成了较强的分子间作用力。 为了进一步改善共混膜的吸水性、力学性能、抗菌性,本论文使用冻融循环的物理交联方法制备出了光滑而富有弹性的壳聚糖/PVA/明胶溶液复合水凝胶材料;使用先预烘一段时间再冻融循环的方法制备出了表面致密,底层多孔的不对称凝胶膜。并分别制备了载盐酸环丙沙星和磺胺嘧啶银的载药复合凝胶。探讨了冻融循环次数对凝胶吸水性的影响;以及不同药物对金黄色葡萄球菌,绿脓杆菌的抗菌性能。实验结果表明:随着冻融循环次数的增加,凝胶的吸水性呈现先增加后降低的趋势;48h以后盐酸环丙沙星对两种细菌仍然具有良好的抗菌效果,而磺胺嘧啶银对两种细菌的抗菌效果则不明显。盐酸环丙沙星复合海绵随着预烘时间从0min增加到60min,抑菌圈直径从24mm逐渐降低到21mm,起到了抑制药物突释的作用。文中考虑了不同浓度盐酸环丙沙星浓度对抗菌性的影响,最终确定药物的最低浓度为0.5%,当低于0.5%时,抗菌性较差。……   
[关键词]:壳聚糖;PVA;共混膜;凝胶膜;冻融循环
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:哈尔滨工业大学2011年