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脂肪族聚酯聚丁二酸丁二醇酯(PBS),由于具有良好的生物降解能力,良好的力学性能、耐热性、可加工性能和较低廉的价格,成为世界范围内开发研究的热点之一。但是,单独使用PBS,其性能难以满足各种不同的要求,尤其是在组织工程材料领域中的应用。本研究通过对PBS进行复合改性和共聚-表面改性来改善PBS的性能,扩大其在组织工程中的应用。 本研究将PBS与聚乳酸(PLA)、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)和生物活性玻璃复合,提高其生物相容性和力学性能,改善其生物降解速率。首先制备了不同质量比的PBS/PLA和PBS/PBAT/PLA复合膜,根据复合膜在人体模拟体液中浸泡后的减重率,筛选出生物降解速率符合组织工程要求的复合材料配方;然后采用有机浸渍法,将以上所得复合材料与生物活性玻璃粉末复合,制备多孔支架材料,测定其生物相容性、机械力学性能等。结果表明,多孔支架材料能承受的机械压力为120 MPa,作为骨组织工程支架材料中承重骨的替代材料尚不够理想,但其生物降解性、生物相容性都比PBS有明显提高,有望用作非承重组织工程支架材料。 其次,通过三种不同方法对PBS共聚物PBT-co-PBS/PEG膜进行表面改性,分别为丝素蛋白(SF)涂覆,SO2等离子处理和丝素蛋白锚定(丝素蛋白涂覆与SO2等离子处理相结合),表面改性后的膜分别命名为SF/(PBT-co-PBS/PEG)、SO2/(PBT-co-PBS/PEG)和 SF/SO2/(PBT-co-PBS/PEG)。改性膜的表面特性通过接触角、表面能和X射线光电子能谱(XPS)等进行表征,生物相容性则通过人唾液上皮细胞(HSG)的形态、黏附、增殖和生存能力等进行表征。结果表明,SF锚定比SF涂覆固定更多的丝素蛋白,且SF锚定显著提高PBT-co-PBS/PEG的生物相容性。这些实验结果说明丝素蛋白锚定的PBT-co-PBS/PEG可应用于人工涎腺的构建。 以上两种改性方法使PBS的多种性能得到改良,扩大了其应用范围。通过复合改性得到的复合材料,其生物降解性、生物相容性及力学性能都得到了提高,可满足组织工程一般支架材料的要求;通过共聚-表面改性,得到丝素蛋白锚定的PBT-co-PBS/PEG生物相容性和表面亲水性明显改善,有望应用于人工涎腺。