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聚乳酸(PLA)/羟基磷灰石(HA)复合材料由于具有良好的生物学性能,是优异的骨修复生物材料。但是,有机-无机复合材料的界面相容性和无机填料(尤其是纳米尺度的无机填料)在有机基体中的分散问题,限制了PLA/HA复合材料更广泛的应用。具有不同构型的左旋聚乳酸(PLLA)和右旋聚乳酸(PDLA)能够形成立构复合物,两者分子链间作用力强,它们的这种特点可以用来有效改善PLA和HA的界面粘结,以及提高纳米HA(n-HA)在PLA基体中的分散。本研究首先通过酯交换反应在HA纳米棒表面接枝不同分子量(Mn=5000、10000、和 20000)的 PDLA(n-HA-PDLA),然后与高分子量(10万)的PLLA复合制备PLLA/HA复合材料,并以未改性的n-HA和接枝PLLA的n-HA(n-HA-PLLA)为对照,采用多种表征手段(FTIR、SEM、TEM、DLS、TGA、AFM、DSC、DMTA 和力学测试等),全面比较研究了 n-HA-PDLA在制备PLLA/HA复合材料方面的可行性。主要工作如下:(1)比较了未改性的n-HA和n-HA-PLLA及n-HA-PDLA在PLLA中的分散性,以及复合材料的力学性能,发现:未改性的n-HA在PLLA中团聚明显,而n-HA-PLLA和n-HA-PDLA都能在PLLA基体中获得良好的分散;在相同添加量下(10 wt.%),后两者与PLLA的复合材料均表现出高于未改性n-HA与PLLA复合材料的拉伸强度和断裂伸长率。(2)比较研究了 n-HA-PLLA和n-HA-PDLA对PLLA的增强效果,发现:在接枝PLLA和PDLA具有相似分子量时,PLLA/n-HA-PDLA复合材料薄膜的拉伸强度和断裂伸长率均高于相应的PLLA/n-HA-PLLA复合材料薄膜;(3)通过DSC、DMTA和AFM等测试,证实PLLA与n-HA-PDLA的界面立构作用的存在,发现:当在n-HA表面接枝的PDLA和PLLA分子量相似时,在相同的添加量下,PLLA/n-HA-PDLA比PLLA/n-HA-PLLA具有更高的熔点和熔融焓,相比于n-HA-PLLA,n-HA-PDLA对PLLA球晶生成的影响更明显;(4)对比研究了 n-HA-PDLA 的 PDLA 接枝长度对 PLLA/n-HA-PDLA复合材料力学性能和热性能的影响,发现:随着PDLA接枝长度的增加,n-HA和PLLA间的界面层厚度增加,表现出一定的增韧作用。本论文研究结果表明,PLLA和PDLA之间的立构复合作用,可以被用来改进PLA和无机填料之间的界面相容,提高无机填料在PLA中的分散性,为制备骨修复用的基于PLA的有机-无机复合材料提供了一种可行解决思路。