316l不锈钢表面聚氨酯多孔涂层的制备及其生物性能研究

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1、大连理T大学硕十学位论文摘要本论文的研究目的是在316L不锈钢(316LSS)表面制备具有良好机械性能和生物相容性的聚氨酯(Pu)涂层，降低凝血率，为药物洗脱支架的制备进行基础研究。制备聚合物高分子涂层具有多种方法，本论文通过湿法相转化原理在316LSS表面制备了聚氨酯涂层，空气湿度和溶液浓度是影响涂层形貌的两个主要因素。利用扫描电镜观察涂层形貌，发现空气湿度增大，溶液浓度减少，都有增大涂层表面孔径的趋势，而且可以加深孔的深度。控制空气湿度和溶液浓度，孔径可以在几个微米到三十多个微米的范围内变化。在涂层的形成过程中，Pu发生微相分离，

2、软段呈现在涂层表面。本论文通过红外光谱仪(FTIR)测量了PU涂层表面的组成，结果证明Pu为聚醚型，但是涂层形貌不同，涂层表面的化学键也不同，致密涂层表面含有游离型的一NH一，但多孔涂层表面的一NH一却为键合型，同时含有饱和烷烃一CH。一。而x射线衍射(XRD)谱图表明，相貌不同，涂层表面的结晶性能不同，PU致密涂层表面显示结晶性能，而多孔涂层表面却显示非晶性。FTIR和XRD的测量说明制备不同形貌的涂层，PU微相分离程度不同。涂层的亲疏水性测量也证明了这一结果，多孔涂层表面与去离子水的接触角大于120。，表现出超疏水性，说明涂层表面

3、含有较多的非极性软段。从结合能的角度分析，由于多孔涂层与去离子水的接触角较大，可以推测出多孔涂层与血液(含有水分)的结合能较小，根据低表面自由能的理论，可以得知，多孔涂层表面不会因为过多的粘结血液而导致血管堵塞。本论文通过血小板粘附试验和动态凝血试验考察了涂层的血液相容性。以316L不锈钢作为参照组进行对比分析，结果可得：Pu多孔涂层明显降低了血小板在材料表面的粘附，延长了动态凝血时间，表面出良好的血液相容性。分析原因，也与材料的表面成分有关。PU多孔涂层表面较多的软段含量，可以增加对血液中的白蛋白的吸附，而降低对纤维蛋白原和红细胞的

4、吸附，也可以减少对红细胞的破坏，从而降低红细胞素的含量，降低凝血的发生几率。同时，本论文还考察了Pu涂层在模拟体液中的稳定性。PU多孔涂层在模拟体液中浸泡三个月后，涂层表面形貌、成分、化学键类型和分子量及其分布都没有发生变化，说明PU是稳定的，非降解的。在浸泡的过程中，PU涂层未发生从基体表面脱落的现象，说明涂层与金属基体的结合力较强，这与划痕法测量的结合力结果～致。关键词：聚氨酯(PU)；湿法相转化：亲一疏水性；血液相容性316L不锈钢表面聚氨酯多孔涂层的制备及其生物性能研究ThePreparationandBiologicPerf

5、ormanceResearchofPolyurethanePorousCoatingsonTheSurfaceof316LStainlesssteelAbstracl：Inordertodecreasethevasrestenosisandtoimprovethebiologicalcompatibility，drug—elute-stentshavebeenappliedatclinic．Inthisresearch，Oiil"intentionwastoalterthesurfacecharacterizationof316Lst

6、ainlesssteel(316LSS)．111emainmethodwasthatpolyurethane(PU)coatingswithexcellentmechanismpropertyandperfectbloodcompatibilitywerepreparedonthe316LSSsurface．In0111"work，thePUporouscoatingWaspreparedbywet—phaseinversion．Itisobservedthatporediameterlargerandlargerasairrelat

7、ivehumidityincreasingandsolutionconcentrationdecreasing．InthepreparationprocedureofPUcoatings，theporediametercouldbechangedintherangeof3~4“mto30tlmbycontrollingtherelativehumidityandthesolutionconcentration．IntheformationprocessofPUcoatings，thesoft-segmentpresentsonthes

8、urface，andhard—segmentadheresonthebottombecauseofPUmicro-phaseinversion．TheFourierTransitionInfraredRay(FTIR)S