羧化淀粉-殼聚糖聚電解質(zhì)復(fù)合物的制備與性質(zhì)初探.pdf

1、聚電解質(zhì)復(fù)合材料是近幾十年來發(fā)展的新材料，具有良好的性能，有單組分聚合物難以比擬的優(yōu)點(diǎn)及特性。殼聚糖和淀粉是兩類儲(chǔ)量豐富、可降解、性能優(yōu)良的生物材料。前者是天然存在的唯一聚陽離子生物多糖且具有良好的生物活性，后者易于功能化，且具有優(yōu)異的生物可降解性。淀粉可通過適當(dāng)化學(xué)修飾，形成聚陰離子淀粉，進(jìn)而與殼聚糖通過聚陰陽離子之間的靜電作用，形成一種新型的生物醫(yī)用高分子材料?；诖?，本文通過大量實(shí)驗(yàn)，得到如下結(jié)果： 首先，采用兩種不同的方

2、法，在淀粉鏈上引入適量(百分含量為8-32％)的羧基：其一，由淀粉與順丁烯二酸酐發(fā)生酯化反應(yīng)，制備羧化淀粉；其二，由Fenton試劑引發(fā)淀粉與順丁烯二酸，進(jìn)行接枝共聚反應(yīng)，形成羧化淀粉。酯化法所得羧化淀粉的羧基含量，范圍較寬，但反應(yīng)過程中需用到有機(jī)試劑吡啶和DMF；Fenton法條件溫和，反應(yīng)產(chǎn)物為水及水溶性物質(zhì)，國內(nèi)外尚未見有用之于制備羧化淀粉的相似報(bào)道。兩種方法所得羧化淀粉的結(jié)構(gòu)，均為紅外光譜(FTIR)、熱重分析(TGA)、廣角X

3、-射線衍射(WAXD)等手段所證明。 其次，酯化法和Fenton法所得羧化淀粉與殼聚糖按適當(dāng)比例進(jìn)行溶液共混，其成膜性均優(yōu)于純淀粉和殼聚糖共混物溶液的成膜性；而且，羧化淀粉/殼聚糖共混膜均不發(fā)生宏觀或微觀相分離。FTIR、TGA、DSC和熒光分析表征結(jié)果，均說明羧化淀粉/殼聚糖不是簡(jiǎn)單的二元共混，而存在著羧化淀粉的羧基與殼聚糖的氨基發(fā)生靜電力和氫鍵作用。因此，與純淀粉/殼聚糖共混膜相比，羧化淀粉/殼聚糖共混膜的相容性、成膜性和熱

4、穩(wěn)定性均得到明顯提高。 最后，由羧化度高于16％的酯化法羧化淀粉，與殼聚糖通過靜電相互作用，自組裝成一種新型的聚電解質(zhì)復(fù)合物，其結(jié)構(gòu)為FTIR、XRD、TGA和元素分析等實(shí)驗(yàn)結(jié)果所證實(shí)。羧化淀粉-殼聚糖聚電解質(zhì)復(fù)合物的熱穩(wěn)定性，顯著高于等投料比的羧化淀粉/殼聚糖共混膜的熱穩(wěn)定性。此外，包載小分子藥物5-Fu的羧化淀粉-殼聚糖聚電解質(zhì)復(fù)合物，其釋放行為受介質(zhì)pH值的影響，且可由羧化淀粉的羧化度或投料量加以調(diào)節(jié)——初步表明該聚電解質(zhì)