壳聚糖明胶果胶复合材料的性能研究

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1、中文摘要组织工程的典型方法是在外源性的细胞外基质(ECMs)中种植细胞组成结构物，在生物反应器中培养扩增，在体外形成新组织后植入患者体内，与组织整合构建新的功能组织。因此，组织工程采用的外源性Ea出模拟天然组织的ECMs分子的功能。这种外源性ECMs就是由生物相容性良好和可生物降解的生物材料制备的复合材料。设计外源性ECMs的最佳方法就是仿生，即模仿天然组织中ECMs分子的结构与功能，将天然ECMs作为支架使细胞聚集而构建组织，控制组织结构并调控细胞表型。本论文从仿生角度出发，用化学交联的方法制备了壳聚糖／明脚果胶水凝胶，并考察了其理化性能。该

2、水凝胶的压缩强度在0．05-0．4MPa之间，并随着壳聚糖的分子量、果胶的含量和明胶的存在而变化。在PBS模拟体液中，由于壳聚糖分子量，果胶含量等因素的影响其降解速度也有所不同。其含水量可在20---80(g水／g聚合物)范围内变化，而增大水凝胶的交联度或溶液浓度会导致含水量的降低。在水凝胶的基础了，本实验采用了延流法制各了壳聚糖／明胶／果胶薄膜，并进行了下列测试：接触角实验证明果胶的加入提高了壳聚糖／明胶基材料薄膜表面的亲水性；XPS光电子能谱对壳聚糖／明J捩／果胶复合薄膜的表面进行分析，证实果胶的加入使薄膜羧基和羟基含量增加；力学测试表明，

3、壳聚糖／明胶／果胶复合薄膜干态拉伸强度可达80MPa左右，湿态情况下薄膜强度降低但柔韧性增加。另外，本实验还采用冷冻干燥技术制备了壳聚糖／明胶／果胶三维支架，和壳聚糖／明胶支架相比，壳聚糖／明胶／果胶支架无论是吸水率还是保水率都有明显的提高，然而拉伸强度明显下降，同时断裂伸长率则增加明显，且体外降解速度要稍慢一些。为了考察该生物材料的生物相容性，本实验利用体外培养L929细胞来考察细胞的壳聚糖／明胶／果胶薄膜和支架的生物相容性。实验结果表明，壳聚糖／明胶倮胶薄膜和支架具有良好的生物相容性。这些结果都说明了果胶是一种生物相容性良好的生物材料，它的

4、加入提高了复合材料的性能，为其在生物医学领域提供了潜在的应用前景。关键词：组织工程壳聚糖明胶果胶生物相容性ABSTRACT1issueengin酗dngutilizesthetheoriesandmethodsoflifesciencesandengineeringsciences．researchinganddevelopingnewclinic吼lbsdm钯forhumantissueandapparatus．Itstypicalmethodisseedingcellsintheartificialextracellarmatrices(E

5、CMs)toformcells／artificialECMsconstructs．HerethemanualECMsarcthree-dimensionalbiomaterialscaffoldswithexcellentbiocompatibili何ThefunctionsofbiomaterialscaffoldsactasanaloguestothenaturalECMsfoundintissues．whichprovideinformationforcellsexpressingtheirfunctions，e．g．adhesion,p

6、roliferation,differentionetc．Therefore，theaimforbiomaterialscaffoldsdesignistomimicthenaturalECMs，fromthecompositionstothemicrostmcmre．Inthispaper,theehitosan／gelatin／pectinhydrogelwasfabricatedandthephysicechemiealpropertiesofhydrogelwasstudied．皿ecompressivestrengthofthehyd

7、rogelwasbetween0．05and0．4MPa,andtheinfluencesofmolecularweight(M．w．)ofehitosanandthecontentofpectinandgelatinOnthedegradationandwatercontentofthehydrogelWereinvestigated．Basedonthefabricationofthehydrogel，thechitosan／gelatin／pectinmembraneWaspreparedbysolutioncastingmethod．I

8、ncorporatingpectincouldimprovethehydrophilityofthemembrane，andffllhancethee