《POSS-氟矽氧烷嵌段共聚物及其血液相容性》是依託濟南大學,由李輝擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:POSS-氟矽氧烷嵌段共聚物及其血液相容性
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:李輝
- 依託單位:濟南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
心血管疾病是人類的最大疾患之一,與之密切相關的血液相容性生物材料一直是材料領域的重大研究課題。材料的表面特性是影響血液相容性最為關鍵的因素,強疏水表面,與血液中各成分相互作用較小,顯示出良好的抗凝血性。本項目以多面體低聚倍半矽氧烷(POSS)丙烯酸酯與聚氟烷基甲基矽氧烷(PFMS)的嵌段共聚物,構建新型疏水拓撲結構塗層,重點考察其用於血液輸送器械或心血管植入物時的血液相容性。依據大分子引發劑和自由基聚合原理,從分子鏈段序列結構與分布角度出發,設計合成系列含有POSS和PFMS的可交聯低表面能嵌段共聚物,利用溶劑控制和基底誘導相結合的自組裝體系調控共聚物表面的微相分離結構。重點研究鏈段結構與表面形態的關係,通過塗層表面的物理化學性能與血液相容性評價,揭示該新型材料的表面拓撲結構、疏水性與血液相容性的關係,探索疏水表面血液相容性的規律,為構建新型血液相容性塗層和生物材料提供新的理論和新的方法。
結題摘要
血液相容性生物材料一直是材料領域的重大研究課題。材料的表面特性是影響血液相容性最為關鍵的因素,強疏水表面,與血液中各成分相互作用較小,顯示出良好的抗凝血性。針對這一問題,我們首先從分子鏈段序列結構與分布角度出發,合成並獲得了一系列含有POSS的氟矽丙烯酸酯無規和嵌段共聚物。分別通過噴塗和旋塗技術利用溶劑控制和基底誘導相結合的自組裝體系研究共聚物表面的微相分離結構,研究了鏈段結構對氟矽共聚物在溶液中形態的影響規律,製備了具有不同表面微觀結構的氟矽共聚物超疏水塗層,提出了共聚物超疏水塗層的形成機理,獲得了一些研究成果。對塗層的表面化學組成、微觀結構及潤濕性與血液相容性的關係進行了系統的研究,並探討了這些因素對材料血液相容性的影響規律。研究表明:低表面能疏水塗層的血液相容性除了與塗層表面的相分離微觀結構有關外,還與塗層表面的接觸角滯後有關係,塗層表面的接觸角滯後越小,血液相容性就越好。通過對動態條件下氟矽共聚物低表面塗層的血液相容性研究,我們還分析了塗層表面的氟矽元素的分布和比例對血液相容性影響。發現了材料表面的氟矽協同有利改善材料表面的血液相容性,提出並闡述了 “氟矽協同效應”對材料表面血液相容性的作用機理,探索了疏水表面血液相容性的規律。