NVP-MMA共聚物水凝膠的高性能化.pdf

1、離子型NVP-MMA共聚物水凝膠(NM)通常在48h內(nèi)即可達到溶脹平衡，作為組織填充劑材料時其過快的初始溶脹速率會給術后病人帶來較大的疼痛感。本論文通過向共聚物水凝膠網(wǎng)絡引入特異降解性交聯(lián)劑N，N’-雙(丙烯酰)胱胺(BAC)儲存部分溶脹潛能，而后通過BAC中二硫鍵的逐漸斷開而對水凝膠的溶脹動力學進行了微調(diào)控。對含有二硫鍵的NVP-MMA共聚物水凝膠(NMSS)的體內(nèi)外溶脹性能、力學性能和組織相容性做了系統(tǒng)評價。
　　 體外模擬

2、實驗表明，在還原劑二硫蘇糖醇的還原作用下，NMSS水凝膠的體積溶脹度在所觀察的50d內(nèi)持續(xù)提高，證實此類水凝膠的溶脹動力學可分為兩個階段：由滲透壓控制的短期溶脹過程(48h之內(nèi))和由二硫鍵的解體控制的長期溶脹過程(數(shù)十天)。NMSS水凝膠的壓縮強度受多種因素影響，側甲酯基水解和二硫鍵的解體造成的水凝膠溶脹度的提高可導致其抗壓縮性能的降低。隨著BAC的加入量的增多，NMSS水凝膠的最大應變相應降低。在相同BAC加入量的條件下，常規(guī)交聯(lián)劑減

3、半不利于水凝膠力學性能的保持。NMSS水凝膠表現(xiàn)出較好的力學性能，平衡體積溶脹度6～12的樣品壓縮強度在0.25～0.75 MPa之間。
　　 體內(nèi)植入實驗結果表明，與NM水凝膠在植入1～2w時就基本達到溶脹平衡相比，NMSS水凝膠達到溶脹平衡的時間明顯延長，各成分水凝膠通常植入4w以上才能達到溶脹平衡，表明通過BAC的加入可有效延緩共聚物水凝膠的初始溶脹速率。結果證實，高的BAC加入量更有利于延緩水凝膠的溶脹速率。由于體內(nèi)溶脹

4、過程中水凝膠網(wǎng)絡鏈段重排后相接近巰基之間重新形成二硫鍵，巰基量在植入第1w時最高，而后隨植入時間逐漸降低，至4w時幾乎消失。由于植入期間內(nèi)NMSS水凝膠的體積溶脹度增加幅度有限，隨著植入時間的延長，水凝膠的壓縮強度沒有表現(xiàn)出明顯的降低趨勢，其壓縮強度在0.15～0.5 MPa之間，而彈性模量小于1MPa。水凝膠植入2w即開始形成纖維包囊，隨著植入時間的延長，材料周圍的炎細胞反應逐漸減弱，16w時完全被薄而致密的纖維包囊包裹，表明NMSS