双重响应性生物基自修复凝胶的制备及其性能

双重响应性生物基自修复凝胶的制备及其性能

论文摘要

为拓宽多重响应性凝胶在生物医学领域中的应用,本文基于生物大分子构筑具有p H响应、糖响应性的可自修复性水凝胶。本文选用3-氨基苯硼酸(APBA)和2,3-环氧丙基三甲基氯化铵(CHGTA)分别对聚谷氨酸(γ-PGA)和瓜尔胶(GG)进行改性制备了聚谷氨酸-g-氨基苯硼酸(γ-PGA-g-APBA)和阳离子瓜尔胶,在此基础上,对γ-PGA-g-APBA和阳离子瓜尔胶进行物理共混制备生物基凝胶。通过傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、核磁共振波谱仪(1H NMR)和流变仪对聚合物化学结构、接枝率、流变性能和力学性能进行表征,并考察了凝胶在不同p H值及糖浓度下刺激响应性。结果表明,凝胶具有自修复性,修复效率可达100%;具有p H响应性,在环境p H值较高时更易形成凝胶,且凝胶强度随p H值升高而增大;同时所制凝胶具有糖响应性,在4 g/L的葡萄糖溶液中浸泡后即可导致凝胶解体。这些结果说明功能基团APBA的引入可赋予凝胶多重响应性。所制的双重响应性生物基凝胶具有良好的生物相容性,有望应用于生物医学、功能器件、传感等领域。

论文目录

  • 1 实验部分
  •   1.1 试剂和仪器
  •   1.2 实验方法
  •     1.2.1 阳离子瓜尔胶 (CGG) 的制备
  •     1.2.2 聚谷氨酸-g-氨基苯硼酸 (γ-PGA-g-APBA) 的制备
  •     1.2.3 刺激响应性凝胶的制备
  •     1.2.4 凝胶自修复性测试
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 改性聚合物的结构表征
  •   2.2 自修复凝胶的表征
  •     2.2.1 凝胶的形成
  •     2.2.2 自修复性能
  •     2.2.3 糖响应性
  •     2.2.4 pH响应性
  •     2.2.5 可注射性
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 黄河,李雅瑜,郭子砚,施冬健,张洪吉,陈明清

    关键词: 自修复,响应性凝胶,聚谷氨酸,瓜尔胶

    来源: 应用化学 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 有机化工

    单位: 江南大学化学与材料工程学院合成与生物胶体教育部重点实验室

    基金: 江苏省研究生科研与实践创新计划项目(KYCX_1470)资助课题~~

    分类号: TQ427.26

    页码: 146-154

    总页数: 9

    文件大小: 380K

    下载量: 208

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