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水凝胶材料具有亲水性强、含水率高、生物相容性良好及一定的成膜性、力学性能与弹性等优点,自20世纪60年代以来被广泛研究。聚乙烯醇(PVA)的链结构简单规整并含有大量的羟基、无毒副作用,由其制备的水凝胶易于成型、化学性质稳定,因此以PVA为基质的水凝胶一直是水凝胶材料的研究热点,并被广泛应用在园林农艺、日用化工、环境保护及食品工业等领域。PVA水凝胶还具有优良的生物相容性与降解性,被视为是一种较理想的生物材料,在生物医学领域具有重要的潜在应用。目前,基于PVA水凝胶的研究,已经突破了单一基质与技术的局限,将PVA与天然聚合物、合成高分子及纳米粒子等材料进行复合,以克服单一水凝胶在力学性能与生物活性等方面的不足,并赋予其新的特性,拓展了PVA基水凝胶的应用范围。本研究将羟基磷灰石(HA)引入PVA水凝胶中,采用原位制备法在PVA水溶液中合成HA纳米粒子,结合循环冻融及辐射交联的成型技术,制备了PVA/HA复合水凝胶,并对产物的结构、力学性能、交联程度及生物活性进行了评价。取得的研究成果如下:1.将原位合成法与循环冻融成型技术相结合,制得一系列物理交联PVA/HA复合水凝胶。探讨了pH值为10的条件下,原位合成过程中PVA与HA的相互作用机理。通过调节PVA与HA的比例,实现对复合水凝胶的多孔结构、力学性能、含水率及吸水率的调控。在循环冻融前调节体系pH至中性,探讨了pH值对复合水凝胶结构与性能的影响。2.采用辐射交联与循环冻融相结合的方法,合成了一系列双交联网络PVA/HA复合水凝胶,并对其形成过程进行了研究。探讨了电子束辐射剂量对复合水凝胶结构、交联程度及力学性能的影响。辐射剂量的适量增加会促使PVA/HA复合水凝胶的结构更加致密、交联程度与抗拉伸性能逐渐提升;辐射剂量过高,降解作用逐渐明显,复合水凝胶的抗拉伸性能与交联度有所下降。3.配置模拟体液(SBF),对辐射-冷冻双交联PVA/HA复合水凝胶进行了体外培养。分析了培养过程中SBF与复合水凝胶间的相互作用。对不同培养时间下复合水凝胶的结构、形貌、含水量及抗拉伸性能的变化进行探究。在培养的过程中,HA的晶体结构进一步完善,PVA骨架逐渐增厚,孔隙率逐渐降低。PVA/HA复合水凝胶在SBF中能够保持一定的含水量与抗拉伸性能,稳定性较高,有望应用在骨组织工程领域。