大學(xué)材料科學(xué)與工程經(jīng)典課件第九章——生物醫(yī)用高分子材料(編輯修改稿)
2025-02-09 19:34 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 親水基團(tuán)與疏水基團(tuán)的比例， 使其達(dá)到一個(gè)最佳值，也是改善材料血液相容性的有效方法。 2022/2/10 材料 ② 制備具有微相分離結(jié)構(gòu)的材料 研究發(fā)現(xiàn)，具有微相分離結(jié)構(gòu)的高分子材料對(duì) 血液相容性有十分重要的作用。 2022/2/10 材料 它們基本上是 嵌段共聚物和接枝共聚物 。其中研究得較多的是 聚氨酯嵌段共聚物 ，即由軟段和硬段組成的多嵌段共聚物，其中軟段一般為聚醚、聚丁二烯、聚二甲基硅氧烷等，形成連續(xù)相；硬段包含脲基和氨基甲酸酯基，形成分散相。 2022/2/10 材料 [CON H R (N H COO{ R 39。 O ) x CON H R ] y N H CON H R N H } n[CON H R (N H COO{ R 39。 O ) x CON H R ] y N H COR } nO O 美國(guó) Ethicon公司推薦的四種醫(yī)用聚醚氨酯： Biomer， Pellethane， Tecoflex和Cardiothane基本上都屬于這一類聚合物。 ?原因被認(rèn)為是親水和疏水的蛋白質(zhì)被吸附于不同的微相區(qū)間，不會(huì)激活血小板表面的糖蛋白，血小板的特異識(shí)別功能表現(xiàn)不出來(lái)。 2022/2/10 材料 ③ 高分子材料的肝素化 肝素是一種硫酸多糖類物質(zhì) （見(jiàn)下式）， 含有 —SO3， —COO及 —NHSO3等功能基團(tuán)。 是最早被認(rèn)識(shí)的天然抗凝血產(chǎn)物之一。 2022/2/10 材料 HO HHO HHOH OOO HHHO HHC O O HHC H 2 O S O 3 HHN H S O 3 HO HO HHO HHOH OO HHHO HHC O O HHC H 2 O S O 3 HHN H S O 3 H 將肝素通過(guò)接枝方法固定在高分子材料表面上以提高其抗凝血性，是使材料的抗凝血性改變的重要途徑。在高分子材料結(jié)構(gòu)中引入肝素后，在使用過(guò)程中，肝素慢慢地釋放，能明顯提高抗血栓性。 2022/2/10 材料 2022/2/10 材料 人工合成的仿肝素共聚物，同樣具有較好的抗凝血功能 ④ 使材料表面帶上負(fù)電荷的基團(tuán) 例如：將芝加哥酸（ 1氨基 8萘酚 2, 4二磺酸萘）（見(jiàn)下式）引入聚合物表面后，可減少血小板在聚合物表面上的粘附量，抗疑血性提高。 N H S O 2 N NO H N H 2S O 3 HS O 3 H2022/2/10 材料 ⑤ 材料表面?zhèn)蝺?nèi)膜化 人們發(fā)現(xiàn)，大部分高分子材料的表面容易沉漬 血纖蛋白而凝血。如果有意將某些高分子的表面制 成纖維林立狀態(tài)，當(dāng)血液流過(guò)這種粗糙的表面時(shí)， 迅速形成穩(wěn)定的凝固血栓膜，但不擴(kuò)展成血栓，然 后誘導(dǎo)出血管內(nèi)皮細(xì)胞。這樣就相當(dāng)于在材料表面 上覆蓋了一層光滑的生物層 —偽內(nèi)膜 。這種偽內(nèi)膜 與人體心臟和血管一樣，具有光滑的表面，從而達(dá) 到永久性的抗血栓。 2022/2/10 材料 生物惰性醫(yī)用高分子材料 ? 聚氯乙烯 ? 有機(jī)硅類 滌綸 ? 聚四氟乙烯 ? 聚丙烯 ? 高密度聚乙烯 ? 聚丙烯酸酯類 ? 聚氨酯 ? 室溫固化環(huán)氧樹(shù)酯 ? 精制天然橡膠 ? 無(wú)機(jī)高分子聚磷腈 2022/2/10 材料 2022/2/10 材料 表 92 用于人工臟器的部分高分子材料 人工臟器 高分子材料 心 臟 嵌段聚醚氨酯彈性體、硅橡膠 腎 臟 銅氨法再生纖維素，醋酸纖維素，聚甲基丙烯酸甲酯，聚丙烯腈，聚砜，乙烯 乙烯醇共聚物（ EVA），聚丙烯，聚碳酸酯，聚甲基丙烯酸 β羥乙酯 肝 臟 賽璐玢（ cellophane），聚甲基丙烯酸 β羥乙酯 胰 臟 共聚丙烯酸酯中空纖維 肺 硅橡膠，聚丙烯中空纖維，聚烷砜 關(guān)節(jié)、骨 超高分子量聚乙烯 ，高密度聚乙烯，聚甲基丙烯酸甲酯，尼龍，聚酯 皮 膚 硝基纖維素，聚硅酮 尼龍復(fù)合物，聚酯，甲殼素 角 膜 聚甲基丙烯酸甲酯，聚甲基丙烯酸 β羥乙酯，硅橡膠 玻璃體 硅油，聚甲基丙烯酸 β羥乙酯 鼻、耳 硅橡膠，聚乙烯 血 管 聚酯纖維，聚四氟乙烯，嵌段聚醚氨酯 人工紅血球 全氟烴 人工血漿 羥乙基淀粉，聚乙烯基吡咯烷酮 膽 管 硅橡膠 2022/2/10 材料 表 92 用于人工臟器的部分高分子材料 2022/2/10 材料 Biodegradable polymers Poly(anhydride)s Poly(lactidecoglycolide) PLGA Polylactide PLA Polyglycolide PGA Poly(εcaprolactone) PCL Poly(1,3trimethylene carbonate) PTMC Aliphatic polyesters Aliphatic polycarbonates Polyphosphates 聚乳酸 聚 2羥基乙酸 O C O
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