硅水凝膠互穿網(wǎng)絡(luò)材料的制備與性能研究.pdf

1、聚二甲基硅氧烷(PDMS)是目前廣泛應(yīng)用的一類硅橡膠類材料。PDMS具有較好的生物相容性、穩(wěn)定性、彈性和優(yōu)異的透氧性能，因此，其在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用價值曾一度引起人們的關(guān)注。很多研究都希望在PDMS的基礎(chǔ)上獲得適用于作為人造器官、軟組織替代、角膜接觸鏡的新材料。但是，PDMS內(nèi)在的疏水性使得它特別容易粘附蛋白質(zhì)和脂質(zhì)沉淀，單純硅膠材料由于不含水，容易疏水而與組織發(fā)生粘連，并且對營養(yǎng)物質(zhì)的滲透性較差，因而使它的應(yīng)用受到局限。本文通過在PD

2、MS中引入親水的水凝膠第二相獲得硅水凝膠的互穿網(wǎng)絡(luò)(IPNs)材料，在改善PDMS表面親水性的同時賦予其一定溶脹性能，從而使其在藥物釋放，長期植入方面更有優(yōu)勢。
　　 研究通過溶膠-凝膠法我們成功地制備了PDMS與聚乙烯醇(PVA)的半互穿網(wǎng)絡(luò)材料（半-IPNs）。其中PDMS在正硅酸乙酯(TEOS)的作用下發(fā)生交聯(lián)形成網(wǎng)絡(luò)，同時加入不同量的PVA親水成分，從而得到相應(yīng)的PDMS/PVA半-IPN體系。通過對所得PDMS/PVA

3、半-IPN體系進行表征，揭示了PVA成分的存在對于材料性能的影響。
　　 通過單體浸漬法制備了PDMS與聚甲基丙烯酸-β-羥乙酯(PHEMA)的IPN復(fù)合物體系，并且考察了體系中影響水凝膠第二網(wǎng)絡(luò)含量的各個因素。對于該體系來說，由于PHEMA第二網(wǎng)絡(luò)成分分布于整個PDMS基體當(dāng)中，因此，親水成分在改善材料表面可濕性的同時還賦予了材料一定的溶脹性能。研究表明，IPN體系中較高的水凝膠第二網(wǎng)絡(luò)的含量可以通過調(diào)整PDMS形成過程中以及

4、水凝膠第二網(wǎng)絡(luò)引入過程中的溶劑效應(yīng)來獲得，較好地改善材料的親水性。
　　 為了獲得易于植入、具有較好分散性和對特殊部位具有較好填充性的材料，研究進一步制備了PDMS/PHEMA的IPN球。經(jīng)過進一步的優(yōu)化，最多可將約43％的PHEMA引入到PDMS第一網(wǎng)絡(luò)球當(dāng)中，使材料的表面親水性和抗蛋白質(zhì)沉淀的性能得到相應(yīng)的改善以適于長期使用。另外，研究發(fā)現(xiàn)該方法制得的PDMS/PHEMAIPN球具有一種空心的結(jié)構(gòu)，我們認為這種空心微膠囊的結(jié)