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羧甲基纖維素/殼聚糖復(fù)合載藥材料的制備及性能表征

來源：泰然健康網(wǎng) 時間：2024年12月08日 12:47

羧甲基纖維素/殼聚糖復(fù)合載藥材料的制備及性能表征

【摘要】： 纖維素是自然界中含量最高的多糖類物質(zhì),來源廣泛且豐富。羧甲基纖維素是纖維素經(jīng)過羧甲基化反應(yīng)后生成的衍生物,其化學(xué)結(jié)構(gòu)保留了纖維素的特性,并具含有大量游離羧基,在水溶液中能與其他帶正電荷的高分子形成離子鍵。羧甲基纖維素由于其分子結(jié)構(gòu)的特點,能夠提高其復(fù)合物的機械性能。殼聚糖是由甲殼素在55%以上脫乙酰化后的產(chǎn)物。甲殼素是繼纖維素后自然界中含量第二豐富的多糖類物質(zhì),主要來源于海洋生物諸如蝦蟹的殼中。殼聚糖是近幾年來材料領(lǐng)域研究的熱門材料,它具有無毒無害、綠色環(huán)保、產(chǎn)量豐富、性質(zhì)穩(wěn)定等特性,并且成膜性能好,具有一定抑菌效果,在醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、工業(yè)、環(huán)保等領(lǐng)域應(yīng)用頗廣。本文通過利用不同物料配比、反應(yīng)體系pH值和甘油濃度制備了羧甲基纖維素/殼聚糖復(fù)合材料,并對其材料性質(zhì)、載藥性能和抑菌功效進行了全面表征和深入分析。通過傅里葉紅外光譜(FT-IR)可知,在pH值為堿性的情況下,羧甲基纖維素分子與殼聚糖分子之間的離子鍵結(jié)合更加緊密。反之,由于氫離子的存在會破壞了兩者分子間的作用力使其分散。通過差熱分析(TGA)可知這種分子間作用力的存在會削弱同種分子之間或分子內(nèi)部的作用力,削弱其熱穩(wěn)定性。通過掃描電子顯微鏡(SEM)圖像,本文比較了膜形態(tài)和海綿形態(tài)的微結(jié)構(gòu)差異。在力學(xué)性質(zhì)實驗中,復(fù)合膜的機械性能優(yōu)于復(fù)合海綿,其最大抗拉強度(TS)最高可達到57.5 Mpa,斷裂伸長率(E)可達到88%。復(fù)合海綿在溶脹性能方面比復(fù)合膜更為優(yōu)異,其溶脹率最高可達1224%(w/w)。因此,后續(xù)實驗選取復(fù)合海綿進行醫(yī)用敷料載藥及抑菌的相關(guān)研究。通過對布洛芬(IBU)、羅紅霉素(ROX)的藥物釋放實驗,可知藥物的最大累積釋放量與復(fù)合海綿的溶脹性能有關(guān)。在對慶大霉素藥物釋放的實驗中發(fā)現(xiàn),慶大霉素與海綿基質(zhì)之間能產(chǎn)生一定作用力,能更好地結(jié)合到復(fù)合材料內(nèi)部。在制備條件為pH=1時,海綿對藥物的累積釋放量最大。通過改變?nèi)芤簆H值發(fā)現(xiàn),這種釋放行為還會受到pH值的影響。在抑菌性能實驗中,發(fā)現(xiàn)復(fù)合材料本身具被一定的抑菌性能,負載了慶大霉素后的復(fù)合海綿的抑菌性能大大提升,抑菌環(huán)直徑達到4.96 mm,與對照組相比增大了204%。

【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018