靜電紡pH與溫度敏感型納米纖維的制備和應(yīng)用

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1、學(xué)校代碼：10255學(xué)號：1135011東華大學(xué)博士學(xué)位論文AThesisSubmittedtoDonghuaUniversityfortheDoctor’sDegree靜電紡pH與溫度敏感型納米纖維的制備和應(yīng)用PreparationandApplicationofElectrospunpHandThermo-sensitiveNanofibers學(xué)院：化學(xué)化工與生物工程學(xué)院專業(yè)：紡織化學(xué)與染整工程姓名：李赫宇指導(dǎo)教師：朱利民教授2018年10月東華大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：我恪守學(xué)術(shù)道德，崇尚嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)風(fēng)。所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的

2、指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已明確注明和引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品及成果的內(nèi)容。論文為本人親自撰寫，我對所寫的內(nèi)容負(fù)責(zé)，并完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名：日期：年月日東華大學(xué)學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱或借閱。本人授權(quán)東華大學(xué)可以將本學(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，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。保密，在年解

3、密后適用本版權(quán)書。本學(xué)位論文屬于不保密。學(xué)位論文作者簽名：指導(dǎo)教師簽名：日期：年月日日期：年月日東華大學(xué)博士學(xué)位論文靜電紡pH與溫度敏感型納米纖維的制備和應(yīng)用摘要近年來，敏感型“智能”聚合物引起了廣泛關(guān)注。這類聚合物在理想生物材料、藥物釋放系統(tǒng)、傳感器制備等領(lǐng)域均彰顯了巨大的應(yīng)用價(jià)值與潛力。它們的物理化學(xué)性質(zhì)會(huì)隨著外界環(huán)境條件變化而做出改變，這些條件包括了溫度、酸堿度（pH）、電磁場和光等，其中最被廣泛關(guān)注的為pH和溫度敏感型聚合物。由靜電紡絲制備的納米纖維不僅具備高孔隙率和高比表面積，還具備良好的生物相容性。納米纖維已經(jīng)在眾多領(lǐng)域取得了理想了研

4、究成果，尤其作為藥物釋放系統(tǒng)方面，它們具備較高的載藥率，并可賦予藥物理想的溶解和釋放率。通過選擇合適的材料、載藥方式和紡絲工藝，可以設(shè)計(jì)出滿足不同應(yīng)用需求的藥物緩、控釋體系。以這些優(yōu)勢為基礎(chǔ)的納米纖維癌癥治療藥物釋放系統(tǒng)和傷口敷料同樣具備研究潛力。對于前者來說，納米纖維可有效地實(shí)現(xiàn)抗癌藥物的緩釋而提高藥物利用率，降低毒性和藥物攝取頻率。對于傷口敷料，納米纖維材料材料除了可以實(shí)現(xiàn)傷口愈合藥物的緩、控釋以外，還具有止血性、半透性、無疤痕性以及可調(diào)控性等，這些都進(jìn)一步提高了靜電紡絲納米纖維的應(yīng)用價(jià)值。但是將敏感型聚合物應(yīng)用到靜電紡絲技術(shù)中制備敏感型納米

5、纖維從而結(jié)合兩者應(yīng)用優(yōu)勢的研究成果近些年并沒有大量出現(xiàn)，而現(xiàn)有的對于敏感型納米纖維的應(yīng)用研究大多還處于較為基礎(chǔ)的階段。造成此I東華大學(xué)博士學(xué)位論文研究局限性的原因?yàn)椋海?）敏感型聚合物通常價(jià)格昂貴、制備復(fù)雜且可紡性較差，將其應(yīng)用到靜電紡絲中成本較高，所以需要優(yōu)化紡絲工藝；（2）對于敏感型納米纖維的應(yīng)用方向不明確，不能同時(shí)兼顧兩者的優(yōu)勢而應(yīng)用到某個(gè)領(lǐng)域中實(shí)現(xiàn)其研究價(jià)值；（3）現(xiàn)有的一些具有應(yīng)用目的敏感型電紡納米纖維研究缺少足夠且具有針對性的性能研究測試來證實(shí)其應(yīng)用潛力?；谏鲜鰡栴}，本文旨在通過改良優(yōu)化紡絲工藝，將pH和溫度敏感型聚合物紡制成為敏感

6、型納米纖維材料。在明確產(chǎn)物應(yīng)用目的情況下，將具有特定功能的活性成分和藥物載入納米纖維，賦予敏感型納米纖維具體的功能性。從而實(shí)現(xiàn)敏感型聚合物和靜電紡絲技術(shù)的優(yōu)勢結(jié)合。本文共分三部分，7個(gè)章節(jié)。第一部分為第2、3章節(jié)，主要研究的材料為一種pH敏感聚合物聚丙烯酸樹脂Eudragit。將其紡制成納米纖維后，研究材料作為pH敏感釋藥系統(tǒng)和結(jié)腸癌治療體系的評價(jià)。這部分工作實(shí)現(xiàn)了pH敏感聚合物與靜電紡絲的結(jié)合。所制備的pH敏感納米纖維作為載藥系統(tǒng)保留了pH敏感型，也具備了納米纖維載藥系統(tǒng)應(yīng)用的諸多優(yōu)勢。首先在第2章，我們選取EudragitL100-55為原料

7、，在設(shè)定的工藝參數(shù)下紡制成納米纖維。藥物酮洛芬（KET）被成功載入，構(gòu)建載藥納米纖維。將載藥纖維浸沒在鹽酸緩沖液（pH1.2，模擬胃液）中2h后轉(zhuǎn)移到磷酸鹽緩沖液（pH7.4，模擬腸液）中進(jìn)行體外釋藥實(shí)驗(yàn)。測試結(jié)果表明KET在鹽酸緩沖液中僅有少量釋放，而在磷酸鹽緩沖液中則快速釋放，從而證明了納米纖維的pH敏感性及其應(yīng)用為結(jié)腸給藥口服制劑的潛力。在第3章，我II東華大學(xué)博士學(xué)位論文們進(jìn)一步應(yīng)用EudragitL100-55納米纖維作為結(jié)腸癌治療的口服制劑。通過同軸靜電紡絲，制備出核殼結(jié)構(gòu)納米纖維。光敏劑孟加拉紅（RoseBengal）以及抗癌化合物

8、卡莫氟（Carmofur）被負(fù)載到黏膜黏附性聚合物羥丙基甲基纖維素（hydroxypropylmethylcellulose,HPMC）