如今聚酰胺(PA)大多通过石化资源合成得到,与其他聚合物相比聚酰胺具有较高的模量、韧性、耐热性、尺寸稳定性和耐磨性被广泛应用于我们的日常生活和工业生产中。然而,随着化石资源的枯竭和化石原料利用率低下或是浪费造成的相关环境问题逐渐增多,对我们来说探索生产绿色耐用、高效能并且来自可再生资源的聚酰胺材料是非常重要和急需解决的问题。在过去的几十年里,许多生物基聚合物出现并成功替代石油基聚合物。许多方法被开发像生物技术(微生物生产聚酯),化学改性天然聚合物,以及用生物来源单体进行聚合生成生物基聚合物。一些完全或部分生物基的聚酰胺被开发或已经工业化。我们利用四种生物基来源的单体衣康酸、癸二酸、癸二胺以及丁二胺通过熔融缩聚的方法合成了一系列脂肪族的生物基聚酰胺材料并命名为BDIS 。 BDIS通过红外光谱、氢谱核磁、X射线衍射分析、DSC和TGA等热分析以及力学性能测试进行了表征。通过调节被引入到聚合体系中衣康酸的含量可以有效地改变BDIS聚酰胺的化学结构与聚集态结构。因此一系列具有不同性能的生物基聚酰胺被制备,得到如相对熔点较低的半晶态BDIS，具有较好韧性的玻璃态BDIS甚至在吸水后会呈现橡胶态的无定型态BDIS。BDIS(IA-100°/)甚至可以溶解在乙醇中,这使得它可能被应用在涂料工业中。体外细胞毒性试验表明生物基BDIS材料对小鼠成纤维细胞没有表现出毒性,该材料在生物医学应用中有很大的潜力。通过DSC研究结晶态BDIS(IA-15%)的等温及非等温结晶动力学行为。Avrami方程用来研究等温结晶过程；修正的Avrami方程,Ozawa方程以及Avrami-Ozawa联合方程研究BDIS(IA-15%)材料的非等温结晶过程。等温结晶的Avrami指数n=2.21-2.79，非等温结晶的Avrami指数n=4.10-5.52。聚酰胺材料由于分子链上大量的-NHCO-基团很容易与水产生氢键,吸水性对材料的尺寸稳定以及性能都有影响。在这一部分主要研究水以及甘油、大豆油等绿色环保型增塑剂对BDIS微观结构及性能的影响。增塑剂含量的变化对BD IS的理化性能、力学性能和加工性能均有一定影响。BDIS(IA-80%)的吸水率高达22%,小分子水能有效地降低BDIS的玻璃化转变温度。在水增塑后无定型态的BDIS(IA≥50%)从处于玻璃态的塑料材料向橡胶态的弹性材料发生转变并且在增塑过程BDIS出现了诱导结晶现象。弹性状态的聚酰胺极其少见,水增塑后的无定型BDIS有用作水凝胶进行使用的潜质。甘油小分子与BDIS间形成新的氢键起到增塑作用,会降低BDIS大分子之间的相互作用。大豆油增塑的BDIS表现出极佳的韧性,断裂伸长率可以达到650%。为了改善BDIS(IA-100%)的热稳定性能、耐溶剂性能及力学性能等相关性能,采用辐照交联的手段用不同辐照剂量对BDIS(IA-100%)材料进行交联处理并对交联后BDIS(IA-100%)的性能进行了研究。考虑到材料有可能在户外应用,BDIS的紫外光氧化及耐候性很值得探讨,需要关注材料的透光率还有材料性能的变化。BDIS材料在紫外光加速老化试验箱中放置不同时间后通过FTIR、DSC、XRD以及力学性能等考察材料性能的变化。在本节通过静电纺丝的方法制备了BDIS和PCL/BD IS复合纤维膜材料并对其进行了表征。为了制备抗感染的载药纤维膜,以静电纺丝共混方法在PCL/BDIS复合纤维膜上载药,加入不同含量的消炎抗菌药物,系统研究静电纺丝制备甲硝唑载药的PCL/BDIS膜。通过研究药物在纤维中的分布情况,及药物含量对纤维膜的相关性能的影响——纤维形貌、物理化学性能、热性能、表面亲水性、药物载药率、药物释放行为、体外降解性能以及抑菌作用,以期得到最佳的纺丝纤维膜,加入药物的PCL/BDIS膜能够明显的抑制细菌的繁殖作用。