《類肝素生物大分子改性聚醚碸膜的研究》是依託四川大學，由趙長生擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：類肝素生物大分子改性聚醚碸膜的研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：趙長生
- 依託單位：四川大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目首先利用鄰苯二甲酸酐將殼聚糖有機化，製備能溶解於有機溶劑的殼聚糖，之後用氯磺酸進行磺化、用氯乙酸進行羧基化，得到接枝磺酸根和羧酸根基團的類肝素結構的殼聚糖生物大分子表面改性劑，考察該生物大分子的抗凝血性能。將該生物大分子與聚醚碸（PES）共混，利用相轉化法製備表面改性PES膜，研究改性膜的生物相容性，尤其是血液相容性。研究殼聚糖上所帶磺酸基和羧基對血液相容性的影響，為研製具有優異血液相容性的PES膜血液淨化器奠定理論基礎。
結題摘要
聚醚碸（PES）中空纖維膜血液淨化器目前在臨床上已經開始使用。然而，其血液相容性不是很理想，在臨床上使用時需不斷加入抗凝劑，因此對PES作為血液淨化膜材料仍需進行改性。而共混是一種簡單而有效的方法，且可以改性中空纖維膜，具有實用價值。本項目的研究是結合共混的方法和肝素結構優異的血液相容性而進行。首先將殼聚糖（Chitosan, CS）有機化，通過高脫乙醯度CS與鄰苯二甲酸酐在有機溶劑（DMF）中進行醯化反應，得到可以溶解於常用有機溶劑（DMF，DMSO，DMAc）的殼聚糖衍生物。之後採用氯磺酸體系對其進行磺化，接枝磺酸基團，從而得到磺化改性的殼聚糖衍生物。將磺化改性後的殼聚糖衍生物作為大分子添加劑與聚醚碸以DMAc為溶劑製備成膜液，採用液-液相轉化成膜方法製得用殼聚糖衍生物改性的聚醚碸膜。研究結果表明隨著膜中磺化殼聚糖衍生物含量增加，其活化部分凝血酶時間（APTT）值提高顯著，而凝血酶時間（TT）值變化不明顯。研究了改性膜的蛋白吸附，結果表明磺化殼聚糖衍生物含量增加，膜對蛋白的吸附量下降明顯。另外，考察了改性聚醚碸膜對血小板的粘附性能，血小板的形態隨殼聚糖衍生物的加入無變化，說明對血小板影響較小；在改性膜上粘附血小板粘數量結果表明，其變化趨勢與蛋白吸附基本一致，當磺化殼聚糖衍生物含量達到4%時，血小板粘附數量急劇下降。羧基化殼聚糖衍生物可結合血液中的鈣離子，從而對全血凝血時間有所提高。然而，其對於活化部分凝血酶時間以及凝血酶時間的卻沒有明顯影響。綜合來講，只含有羧基的殼聚糖衍生物的血液相容性不及含有磺酸基的殼聚糖衍生物優異。該研究為類肝素生物大分子套用於血液淨化膜奠定了重要的理論基礎。另外，製備了殼聚糖納米微凝膠及載銀納米微凝膠，並利用3D納米層組裝和功能化聚醚碸膜，從而得到了多功能聚醚碸膜。該膜不僅具有抗凝血功能，同時具有良好的抗菌性能，為今後可佩戴人工腎材料的研究奠定了良好的基礎。該項目執行期間共發表論文57篇（標註該基金號），其中SCI論文55篇，授權中國發明專利4項，獲國家科技進步二等獎1項。培養博士生3人，碩士生8人，以及本科生若干名。
