基于纤维素的形状记忆高分子复合材料的研究

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1、国内图书分类号：R318．08国际图书分类号：西南交通大学研究生学位论文基王红丝塞的形挞记：呸高分王年姓专二零一四年五月密级：公开ClassifiedIndex：R318．08U．D．C：SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisINⅦSTIGATIONONCELLULOSICSHAPEMEMORYPOLYMERjCCOMPOSITESGrade：2011Candidate：LiuYeAcademicDegreeAppliedFor：MasterofEngineeringSpeciality：BiomedicalEn

2、gineering一Supervisor：ZhouShaobingProfessorMay,2014西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密口，在年解密后适用本授权书2．不保密d适用本授权书(请在以上方框内打“、／”)(保密的学位沦文在解密后适用本授权书)学位敝作者签名：刊野⋯⋯闷①

3、殳日期：a。，忤嘲始丑日期：为、斗，}、jb，西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：(1)我们将微晶纤维素(MCC)复合到可生物降解的D，L．聚乳酸(PDLLA)基体中，成功制备了水诱导的可生物降解的形状记忆高分子复合材料，我们发现PDLLA—MCC．35复合材料在37℃水环境刺激下，具有良好的形状记忆性能；同时具有很好的生物相容性；(2)我们以微晶纤维素为原料，用浓度为64wt％的硫酸，在44℃恒温条件下快速搅拌1．5h，通过这种酸催化水解的方法，成功制备了长度在200nln左右，直径在10nm左右的具有较大长径比

4、的纳米纤维素(NCC)：(3)我们采用化学的方法将制备的纳米纤维素(NCC)复合到聚己内酯(PCL)和聚乙二醇(PEG)中，其中NCC作为交联剂把用二异氰酸酯封端的PEG和PCL分子链交联起来，形成了形状记忆高分子纳米复合材料网络，从而制备了PEG—PCL-NCC形状记忆高分子纳米复合材料。我们发现PEG[60l-PCLf40】-NCC[】o】复合材料具有良好的热致型以及水诱导的双重刺激响应的形状记忆性能；(4)本文制备的两种基于纤维素的形状记忆复合材料，均具有良好的水诱导形状记忆性能，而且都具有良好的生物相容性以及一定的可生物降解性。这使得我们制备的形状记忆复合

5、材料应用在生物医学上具有巨大的潜在应用价值。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：支J垂了日期：二o—怦占月工8曰本论文得到以下项目资助国家973计划(2012CB933600)子课题生长因子在微纳结构材料中的高活性固载及控释国家自然科学基金(51373138)具有三重形状记忆功能的高分子表面微图案及其与细胞作用

6、机制国家自然科学基金(50773065)携载药物的可降解形状记忆高分子器件制备及其性能研究教育部博士点基金(20120184110029)基于氢键作用的形状记忆高分子表面微结构的研究西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要本论文制备了两种基于纤维素的形状记忆高分子复合材料。纤维素是自然界最丰富的生物高分子，具有可再生可降解以及良好的生物相容性，使其作为增强相应用在复合材料方面具有其它材料无法比拟的优势。而且所制备的两种复合材料均具有良好的水诱导的形状记忆性能、生物相容性以及一定的可生物降解性，因此其应用在生物医学上具有巨大的潜在价值。首先，我们将微晶纤维素(MCC

7、)复合到可生物降解的D，L．聚乳酸(PDLLA)基体中，制备了水诱导的形状记忆高分子复合材料。然后，对这种水诱导的PDLLA／MCC形状记忆复合材料进行了微结构分析、水接触角检测、吸水性能检测、热性能分析、静态动态力学性能分析；并在37。C水环境下，考察了复合材料的形状记忆性能。我们发现PDLLA-MCC一35复合材料在37"C水环境下具有良好的形状记忆性能。同时，我们考察了PDLLA．MCC一35复合材料的生物降解性以及生物相容性，结果表明其具有良好的生物相容性和生物降解性。然后，我们以微晶纤维素为原料，通过硫酸催化水解的方法制备了纳米纤维素(NCC)，同时对N

8、CC进行了