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《碩士學(xué)位論文-可降解形狀記憶互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物的合成及表征》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、可降解形狀記憶互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物的合成及表征SynthesisandCharacterizationofBiodegradableIPNswithShape-memoryCharacteristics學(xué)科專業(yè):材料學(xué)研究生:焦利才指導(dǎo)教師:馮亞凱教授天津大學(xué)化工學(xué)院二零零七年六月獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特別加以標(biāo)注和致謝之處外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含為獲得天津大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文
2、中作了明確的說明并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名:簽字日期:年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解天津大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)天津大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索,并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編以供查閱和借閱。同意學(xué)校向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說明)學(xué)位論文作者簽名:導(dǎo)師簽名:簽字日期:年月日簽字日期:年月日摘要近二十年以來,高分子材料在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,并不斷進(jìn)步,在生物材料中,具有粘彈性的高分子材料軟硬適宜且可調(diào)節(jié)性強(qiáng),與人體
3、多個(gè)組織器官的力學(xué)性能相對容易匹配,因此高分子材料在醫(yī)學(xué)材料中的使用范圍最為廣泛。具有形狀記憶性的可降解材料便是一種能很好得運(yùn)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的新材料,近年來被廣泛關(guān)注。本論文利用先光聚合后熱聚合的方法,通過改變相對分子質(zhì)量,改變各組分配比,合成出一系列互穿網(wǎng)絡(luò)聚氨酯材料,并對其力學(xué)性能和降解性能進(jìn)行了研究。首先利用D,L乳酸合成出D,L-丙交酯,通過傅立葉紅外光譜(FTIR),熔點(diǎn)1測定,氫核磁共振譜(H-NMR)的分析,表明合成出的D,L-丙交酯具有較高的純度;用PEG-2000與合成出的α-甲基丙烯酰氯合成出端雙鍵活性聚合物聚乙二醇二甲基丙烯酸酯
4、(PEGDMA),利用傅立葉紅外光譜(FTIR),氫核磁共振譜1(H-NMR)的分析,表明合成出的PEGDMA純度較高。以ε-己內(nèi)酯,季戊四醇和合成出的丙交酯為原料,氧化二丁基錫(DBTO)或辛酸亞錫(Sn(Oct)2)為催化劑反應(yīng)生成端羥基星型聚合物PCLA,通過傅立葉紅1外光譜(FTIR),氫核磁共振譜(H-NMR)的測試,證明合成出的PCLA相對分子質(zhì)量,組成均符合設(shè)計(jì)要求。再以PCLA,PEGDMA為原料,IPDI為交聯(lián)劑,辛酸亞錫,安息香雙甲醚為催化劑,先進(jìn)行紫外光固化后再熱聚合,合成出互穿網(wǎng)絡(luò)(IPNs)聚合物,并通過全反射傅立葉紅外光
5、譜(ATR-FTIR)和差示掃描量熱儀(DSC)分別對其結(jié)構(gòu)、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg進(jìn)行了分析,結(jié)果表明其結(jié)構(gòu)符合預(yù)先設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。在pH=7.0磷酸緩沖溶液,37℃的條件下,對IPNs降解行為進(jìn)行了研究,主要考察了降解過程中材料的重量損失率、吸水率的變化,結(jié)果發(fā)現(xiàn)隨著降解時(shí)間的延長,聚氨酯的重量損失率、吸水率度逐漸增大,主要受預(yù)聚物相對分子質(zhì)量、預(yù)聚物中丙交酯與ε-己內(nèi)酯的比例以網(wǎng)絡(luò)中聚乙二醇含量的影響。通過單軸拉伸實(shí)驗(yàn)對合成的聚氨酯材料IPNs的進(jìn)一步的研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn),材料的機(jī)械性能都很好,有一定的機(jī)械強(qiáng)度,滿足材料的使用要求關(guān)鍵詞:互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物形狀
6、記憶可降解聚氨酯α,ω-聚乙二醇二甲基丙烯酸酯ABSTRACTPolymermaterialshasbeenappliedwidelyandprogressedinmedicalrangeintherecent20years.Amongbiomaterials,polymermaterialismostwidespreadinmedicalmaterialforthenatureofviscoelasticandstrengthadjustment,sothatthemechanicperformanceiseasytomatchtotheorga
7、n.Biodegradableshape-memorypolymersareoneofthemthatcanbeextensivelyinvestigatedinthemedicalrangehasbeenattentionedrecently.Inthisthesis,variousIPNsweresynthesisthroughphotopolymerizationandthenthermalpolymerization,themechanicalproperties,degradabilityandshape-memorycapabiliti
8、esofthesematerialshavebeenstudied.Firstly,D,L-lactidewassynth