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聚氨酯用硅氧烷系擴(kuò)鏈劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2017-2-24 22:53:23 |
RUEI-SHINCHEN等通過將聚二甲基硅氧烷，異佛爾酮二異氰酸酯，二羥甲基丙酸和聚四氫呋喃反應(yīng)以制備預(yù)聚體，然后在聚氨酯用硅氧烷系擴(kuò)鏈劑的作用下得到硅氧烷改性的聚氨酯。聚氨酯-有機(jī)硅共聚物的疏水性和生物相容性已被成功地應(yīng)用到醫(yī)學(xué)上。
聚氨酯基體由能提供質(zhì)子(N—H)的硬鏈段和能接受質(zhì)子(C=O)的軟鏈段組成，所以基體中形成的氫鍵力比較大。其氫鍵的形成與破壞直接影響著PU的微相分離，對(duì)其性能產(chǎn)生著不可忽略的影響。
當(dāng)微觀相分離材料與血液接觸時(shí)，立即就會(huì)吸附血漿蛋白，但這種血漿蛋白的吸附是受材料表面微相結(jié)構(gòu)所控制的，根據(jù)表面親水性程度的不同，不同微區(qū)會(huì)選擇吸附不同蛋白。這種特定的蛋白質(zhì)吸附層不會(huì)激活血小板表面的糖蛋白，血小板的異體識(shí)別能力就體現(xiàn)不出來，從而抑制或阻止了凝血的發(fā)生。
并且由于軟、硬鏈段的不相容性，所以兩者的性質(zhì)以及在基體材料中所占的比例也會(huì)嚴(yán)重的影響著材料的性能。IskenderYilgor等人研究了聚氨酯中軟鏈鍛聚環(huán)氧乙烷含量的變化(0～50%)與其水蒸氣透過率呈現(xiàn)出S型變化。
Martin等考察了CH/O的不同比例對(duì)聚氨酯彈性體形態(tài)學(xué)的影響，他們分別用PEO、PTMO、PHMO、PO2 MO、PDMO和PCDO(聚1，6-己基碳酸酯二醇)作為聚氨酯的軟段反應(yīng)物，CH/O比最高的聚氨酯呈現(xiàn)了較大的硬段微區(qū)結(jié)晶，高的相分離程度、硬度和不透明性。
POM0基的和PDM0基的聚氨酯在軟段微區(qū)也出現(xiàn)了不完全晶體。接著，Martin又發(fā)表了他新的研究成果，當(dāng)聚醚聚氨酯中軟段含量順序下降時(shí)，硬段微區(qū)可以由分散的填充狀態(tài)變成連續(xù)的相互連接狀態(tài)，這種現(xiàn)象的臨界硬段含量52%。
同時(shí)，也考慮了平均鏈鍛長度對(duì)聚氨酯形態(tài)學(xué)的影響，發(fā)現(xiàn)隨著軟嵌鍛長度增加，材料兩相分離程度也增加，微區(qū)平均距離、硬段微區(qū)有序程度、硬度和不透明性也增加。
醫(yī)用生物材料應(yīng)用的改性。聚氨酯材料具有良好的生物相容性，急慢性毒理試驗(yàn)和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí)，聚氨酯用硅氧烷系擴(kuò)鏈劑合成的醫(yī)用聚氨酯材料無毒，無致畸變作用，無過敏反應(yīng)，無局部刺激性，無致熱源性，是最有價(jià)值的合成醫(yī)用高分子材料之一。
MDBA是4,4'-雙仲丁氨基二苯基甲烷的商品名,是一種液體仲二胺, 由于其中每個(gè)氨基上的氫原子被一個(gè)仲丁基取代,在有限的空間里活潑氫原子和仲丁基的 結(jié)合產(chǎn)生了許多獨(dú)特的性能,氨基部分形成了影響硬段的脲鍵,而丁基則起內(nèi)增塑劑作用。 它與聚合物母體相連,既不會(huì)浸出,也不會(huì)析出。同時(shí)烷基增加了二胺的溶解性,使它幾乎能與任何多元醇和多元胺混合。
一直以來都受到科研工作人員的關(guān)注。自從上個(gè)世紀(jì)50年代，聚氨酯作為胸部修復(fù)假體的膜材料，1967年聚氨酯嵌段共聚物第一次被Bore2 tos和Pierce設(shè)想作為生物材料以來，聚氨酯的應(yīng)用已經(jīng)擴(kuò)展到包括心臟起搏器、導(dǎo)管、柔韌的血管移植體、輔助心臟瓣膜等。
但是，聚氨酯用硅氧烷系擴(kuò)鏈劑合成的醫(yī)用聚氨酯材料在某些移植設(shè)施，特別是某些長期移植的應(yīng)用上仍受到限制，主要是因?yàn)樗鼈冊谏锃h(huán)境用中的相對(duì)不穩(wěn)定性和并不完美的抗凝血性。因此，如何提高穩(wěn)定性和抗凝血性是聚氨酯生物材料的主要任務(wù)和中心內(nèi)容。
一般認(rèn)為，生物材料的抗凝血性是由其材料表面與血液接觸后所生成的蛋白質(zhì)吸附層的組成和結(jié)構(gòu)所決定的，而吸附層的組成與結(jié)構(gòu)又取決于材料表面的組成、化學(xué)結(jié)構(gòu)和形態(tài)結(jié)構(gòu)，這些關(guān)系不但十分復(fù)雜而且也很難達(dá)到統(tǒng)一的控制。因此，通過這種途徑來提高材料的抗凝血性具有一定的限度。
改善抗凝血性乃至血液相容性最理想的途徑應(yīng)是在生物材料表面種植、培養(yǎng)血管內(nèi)皮細(xì)胞。大部分研究者是從增加材料表面的含水量或者減少材料表面與血液接觸的界面自由能觸發(fā)，來實(shí)現(xiàn)提高抗凝血性的目的。
MehlikaPu2 lat等為了改善聚氨酯的潤濕性能，而采用偶氮二異丁腈為自由基引發(fā)劑，在PU表面接枝acrylamide和ita2 conicacid。
J.YUAN[等人通過在聚氨酯表面接枝引入兩性羧酸甜菜堿基團(tuán)，賦予了基材良好的血液相溶性。王琴梅等通過表面活化點(diǎn)放大來增加聚氨酯表面共價(jià)結(jié)合的肝素量的方法。對(duì)化學(xué)穩(wěn)定性的改性，聚酯型聚氨酯雖然具有優(yōu)良的力學(xué)性能，但由于酯基易于水解，故在生物醫(yī)用材料中常用不選用，而選擇具有耐水解醚基的聚醚型聚氨酯。
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4,4'-雙仲丁氨基二苯基甲烷(MDBA) http://www.mctechserv.com |
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