超臨界二氧化碳中醫(yī)用高分子復(fù)合材料的制備及其性能研究.pdf

1、超臨界二氧化碳具有無毒、不可燃、價(jià)廉易得的特點(diǎn),是取代傳統(tǒng)揮發(fā)性有機(jī)溶劑或者助劑的理想替代品。超臨界二氧化碳具有臨界條件溫和,操作簡便的優(yōu)點(diǎn),既具有類似氣體的黏度和擴(kuò)散系數(shù),又具有類似液體的密度和溶解能力,是一種能用于高分子聚合反應(yīng)的綠色溶劑。隨著醫(yī)學(xué)和材料學(xué)的發(fā)展,醫(yī)用復(fù)合材料正受到越來越廣泛的關(guān)注。具有環(huán)境刺激多重響應(yīng)性和抗凝血作用的生物醫(yī)用材料是兩類重要的醫(yī)用材料。在超臨界二氧化碳中開發(fā)制備此類醫(yī)用復(fù)合材料及其載藥系統(tǒng)的綠色合成方

2、法和清潔生產(chǎn)工藝,具有重要的科學(xué)意義和應(yīng)用價(jià)值。
　　 聚合物-無機(jī)物復(fù)合材料既可充分發(fā)揮無機(jī)材料優(yōu)異的力學(xué)性能,又可發(fā)揮有機(jī)聚合物的柔韌性、易加工性,是發(fā)展醫(yī)用復(fù)合材料的一個(gè)重要方向。聚N-異丙基丙烯酰胺及其共聚物是一類重要的溫敏緩釋醫(yī)用材料。以超臨界二氧化碳為溶劑,N-異丙基丙烯酰胺為聚合單體,納米SiO2為增強(qiáng)劑,用分步法合成了聚N-異丙基丙烯酰胺/SiO2復(fù)合材料。首先將納米SiO2用偶聯(lián)劑進(jìn)行表面修飾,引入可聚合的不飽

3、和雙鍵,然后在超臨界二氧化碳介質(zhì)中進(jìn)行自由基聚合,制備聚合物-無機(jī)物復(fù)合材料。對(duì)產(chǎn)物的性能表征表明:納米SiO2的引入增強(qiáng)了聚N-異丙基丙烯酰胺微粒水凝膠的溶脹性能和溫度敏感性,有助于提高其作為溫敏緩釋材料的藥物控制釋放性能。
　　 一步法是一種新穎的制備聚合物一無機(jī)物復(fù)合材料的方法。在超臨界二氧化碳中,以N-異丙基丙烯酰胺、乙烯基三乙氧基硅氧烷、四乙氧基硅氧烷為單體,用一步法原位合成了SiO2-聚N-異丙基丙烯酰胺復(fù)合微粒。在

4、聚合過程中,乙烯基單體的自由基聚合反應(yīng)和硅氧烷的水解/縮聚反應(yīng)同步進(jìn)行。對(duì)產(chǎn)物測試的結(jié)果表明,SiO2-聚N-異丙基丙烯酰胺復(fù)合微粒的粒徑在100nm以內(nèi),復(fù)合微粒凝膠顯示出比聚N-異丙基丙烯酰胺微凝膠更高的最低臨界溶解溫度。以布洛芬為目標(biāo)藥物,用原位-聚合包埋的方法制備了藥物控制釋放體系。布洛芬的體外模擬釋放實(shí)驗(yàn)表明,原位合成的SiO2-聚N-異丙基丙烯酰胺復(fù)合微粒凝膠比聚N-異丙基丙烯酰胺微凝膠具有更好的藥物控制釋放能力。
　

5、　 以超臨界二氧化碳為反應(yīng)介質(zhì),成功制備了溫度、磁場雙重響應(yīng)的聚N-異丙基丙烯酰胺/Fe3O4復(fù)合微粒。首先用滴定水解法制備了Fe3O4微粒,測試結(jié)果表明制備的磁性微粒粒徑在100～200 nm。將納米Fe3O4用油酸或偶聯(lián)劑進(jìn)行表面修飾、引入可聚合的不飽和雙鍵后,與N-異丙基丙烯酰胺單體在超臨界二氧化碳中進(jìn)行自由基聚合,制備出聚N-異丙基丙烯酰胺/Fe3O4復(fù)合微粒。性能測試結(jié)果表明,制備的聚合物-無機(jī)物復(fù)合材料不但具有良好的溫度敏

6、感性,還具有優(yōu)異的超順磁性。雙重響應(yīng)的復(fù)合微粒飽和磁化強(qiáng)度達(dá)到10.8 emu·g-1,可作為靶向藥物釋放系統(tǒng)的載體。
　　 殼聚糖-L-精氨酸復(fù)合物是一種已被證實(shí)具有抗凝血作用的生物醫(yī)用材料。在超臨界二氧化碳中,通過脫水劑的催化作用,殼聚糖的氨基和L-精氨酸的羧基結(jié)合,制得了殼聚糖-L-精氨酸復(fù)合物。
　　 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,L-廣精氨酸修飾殼聚糖分子上的氨基可達(dá)到較高的取代度；脫水催化劑N,N'-二環(huán)己基碳二亞胺在超臨界