交联对胶原溶液的动态流变性能和热稳定性能的影响.pdfVIP

助 l才 抖 2011年第6期(42)卷 交联对胶原溶液的动态流变性能和热稳定性能的影响 陈以会 ，李国英 (1．四川大学 制革清洁技术国家工程实验室 ，四川 成都 610065； 2．重庆科技学院 化学化工学院，重庆 401331) 摘 要： 为 了提高胶原溶液的粘弹性能和热稳定性 ， NHs羟基部分并没有成为交联 的一部分 ，可以通过透 以及提 高胶 原耐酶解 的能力，使 用一种新 的交联 析从产物中除去 。该类交联剂具有生物毒性低和生物 剂——N一羟基琥珀酰亚胺 己二酸 酯 (NHS—AA)，对胶 相容性好等优点。如 NHS聚谷氨酸活性酯可 以使明 原溶液进行交联改性。动态流变仪测定结果表 明，在 胶水溶液在很短 的时间内生成凝胶 ，其与天然组织 的 厂一0．02HZ和 25℃时，胶原溶液 的弹性模量 (G 粘 粘合强度 比纤维蛋 白胶与天然组织 的高 ]。NHS柠 性模量 ( )和复数粘度 ( )分别从未交联时的0．03、 檬酸酯也可以交联明胶溶液制备凝胶 。该凝胶 的酶降 0．11Pa和 0．76Pa·S增加 到 22．83、3．36Pa和 143．90 解能力和机械强度都得到提高Ll”]。NHS柠檬酸酯 Pa·S。差示扫描 量热分析仪 (DSC)测量结果显示，交 和胶原混合后，用于肌 肉组织的粘接 ，制备 了具有低生 联后胶原溶液的热变性温度达到 42．5℃，比未交联胶 物毒性 、良好生物相容性和高强度 的组织粘合剂_1¨]。 原溶液 (40．4。C)提高 了2．1℃。针 对交联后胶原溶液 本文以N一羟基琥珀酰亚胺 己二酸酯 (NHS—AA) 制成的海绵，电泳法(SDS)研究表明胶原海绵 作为一种新的交联剂，对胶原溶液进行交联改性 。因 抗酶降解能力显著增强。 在实际应用 中，胶原除了以溶液状态应用于组织填充 、 关键词： 胶原 ；N一羟基琥珀酰亚胺活性己二酸酯 ；交 注射和化妆品以外，还常常被加工成各种形状 的材料 ， 联 ；流变性能 ；热稳定性 如纤维和纳米粒子等作为药物载体。因此胶原溶液在 中图分类号： TN304．07 文献标识码：A 加工或使用过程 中，会受到温度和各种应力如剪切或 文章编号 ：1001—9731(2011)06—1028—04 挤压的作用 。另外胶原作为海绵材料在生物体内使用 时，需要保持一定 的抗酶解能力 。本文拟考查交联剂 1 引 言 用量对交联胶原溶液 的流变性能和热稳定性 的影响。 胶原又称胶原蛋 白，是结缔组织极重要 的结构蛋 将交联后胶原溶液冻干成海绵 ，研究交联剂浓度对海 白质 ，起着支撑器官、保护机体的功能 1]『。胶原因其优 绵的耐胰酶降解能力的影响。 良的低免疫活性、良好的生物相容性和可生物 降解性 2 实 验 等特性在一些领域得到广泛的应用_2]。但未改性的胶 原往往存在热稳定性差、降解速率过快和机械强度低 2．1 实验材料 等缺点，因此在很多情况下不能满足使用要求[3]。通 N一羟基琥珀酰亚胺 己二酸酯 (NHS—AA)，实验 室 常采用化学交联的方法能有效提高胶原的热稳定性和 自制；酸酶法提取的牛皮胶原冻干海绵 ，实验室 自制 ； 机械性能，以及降低胶原的降解速率_4]。 胰蛋白酶 1：250，丙烯酰胺 、双丙烯酰胺 ，考马斯亮蓝 戊二醛常用于改性胶原材料_l6]，能有效地提高胶 R250，美 国SIGMA公司。