N-羧丙酰殼聚糖鈉增強(qiáng)改性殼聚糖棒材.pdf

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1、物理化學(xué)學(xué):~(WuliHuaxueXuebao)Acta尸hys.一Chim.Sin.,2010,26(7):2053—20562053[Article】www.whxb.pku.edu.cnⅣ_羧丙酰殼聚糖鈉增強(qiáng)改性殼聚糖棒材王征科胡巧玲(教育部高分子合成與功能構(gòu)造重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)竄,浙江大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)系牛物醫(yī)用大分子研究所,杭州310027)摘要:采用原位沉析法制備Ⅳ_羧丙酰殼聚糖鈉增強(qiáng)改性的三維殼聚糖復(fù)合棒材,并用傅里葉變換紅#b(FFIR)光譜、x射線衍射(XRD)、熱重(TG)分析、掃描電鏡(SEM)I)A及力學(xué)性能測(cè)試等方法研究復(fù)

2、合棒材結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系.FTIR分析表明,殼聚糖分子中的氨基官能團(tuán)和乙酰氨基官能團(tuán)均與~_羧丙酰殼聚糖鈉分子中的羧酸鹽官能團(tuán)發(fā)牛強(qiáng)烈的靜電相互作用.加入Ⅳ.羧丙酰殼聚糖鈉后:兩種分子問(wèn)產(chǎn)生強(qiáng)烈的靜電相互作用,限制了大分子鏈的運(yùn)動(dòng),使得大分子鏈趨于剛性,同時(shí)復(fù)合棒材的層狀香加結(jié)構(gòu)變得更加緊密,提高了復(fù)合棒材的熱穩(wěn)定性tj力學(xué)性能;大分子鏈的剛性增強(qiáng),限制_『分子鏈排入晶格,從而降低了殼聚糖的結(jié)晶度.當(dāng)復(fù)合棒材中含有15%()的N-羧丙酰殼聚糖鈉時(shí),其彎曲強(qiáng)度和彎曲模量町達(dá)156.0MPa、5.3GPa,與純殼聚糖棒材相比,分別提高了68.8%

3、、29.3%.因此,Ⅳ-羧酰殼聚糖鈉可有效地增強(qiáng)改性維殼聚糖棒材,該三維復(fù)合物棒材有望用作骨折內(nèi)同定材料.關(guān)鍵詞:殼聚糖;N-羧丙酰殼聚糖鈉;復(fù)合材料;增強(qiáng)改性;生物材料中圖分類號(hào):0648ChitosanRodsReinforcedbyN-CarboxylPropionylChitosanSodiumWANGZheng—KeHUQiao—Ling(KeyLaboratoryofMacromoleculeSynthesisandFunctionalization,MinistryofEducation,InstituteofBiomedical

4、MacromoleculesDepartmentofPolymerScienceandEngineering,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027,P.R.China)Abstract:N—carboxylpropionylchitosansodium(CPCS)wasusedtoreinforcechitosan(cs)rodsbyann-situprecipitationmethod.Fouriertransforminfrared(FTIR)spectroscopy,X—raydiffraction(XRD)

5、,thermogravimetric(TG)analysis,scanningelectronmicroscopy(SEM),andmechanicaltestwereusedtostudythepropertiesofthecompositerods.TheFTIRspectraconfirmedthattheaminoandacetamidogroupsonCShadastrongelectrostaticatractiontothecarboxylategroupsonCPCS.TheXRDpaternsshowedthatthecrys

6、talsinCSweredestroyedbecauseoftheadditionofCPCS.Thetherma1stabilityoftheCPCS/CScompositerodswasbetterthanthoseofpureCSrodsandpureCPCSasastronginteractionexistsbetweenCSandCPCSmolecules.Thelayer_bv—layerstructureOftheCPCS/CScompositerodsbecametightercomparedwiththatofpureCSro

7、ds,whichresultedinimprovedmechanicalpropertiesforthecompositerods.As15%(w)C:PCSinthecompositerods,thebendingstrengthandthebendingmoduluswere156.0MPaand5.3GPa.whichincreasedbv68.8%and29.3%comparedwiththatofpureCSrods.respectively.Therefore,CPCSreinforcesCSrodseffectivelyandth

8、esecompositerodswithexcellentmechanicalpropertiescanbeusedinnove1biomedical

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