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制备赖氨酸改性聚乳酸纳米纤维支架的性能评价

         
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背景:聚乳酸作为可降解聚合物已被制成纳米纤维支架广泛应用于组织再生,但在某些组织工程应用中其作为支架材料存在降解速度慢、生物相容性差等局限。目的:制备赖氨酸/聚乳酸支架,通过控制不同赖氨酸浓度研究支架的结构及性能。方法:以1,4-二氧六环为溶剂体系、赖氨酸作为氨解剂,采用热致相分离技术制备赖氨酸改性聚乳酸纳米纤维支架,其中赖氨酸的浓度分别为5%,10%,15%,30%,以未改性的聚乳酸支架为对照,进行傅里叶变换红外光谱仪、扫描电镜、示差扫描仪热分析仪、接触角和机械性能分析等检测。结果与结论:(1)傅里叶变换红外光谱分析显示,聚乳酸支架被赖氨酸氨解改性成功;(2)扫描电镜显示,当非溶剂相为超轻水时,支架的纤维网格结构较差,未形成立体的三维结构;当赖氨酸浓度为5%时,支架呈片状、带状或大量团聚现象,没有形成良好的三维纤维的网络结构;随着赖氨酸浓度的增加,支架的纳米纤维结构逐渐形成,当赖氨酸浓度为10%时制备的支架仍存在片状及出现团聚现象;当赖氨酸浓度为15%时,支架有分布相对均匀的纳米纤维结构;但当赖氨酸浓度为30%时,支架纤维结构出现坍塌和大片团聚现象;(3)随着赖氨酸浓度的增加,支架的水接触角减少、抗压强度降低;(4)随着赖氨酸浓度的增加,支架的熔融温度稍有降低,但无明显变化,结晶度增加;(5)结果表明,赖氨酸的引入改善了聚乳酸支架的网格状纤维结构、亲水性和结晶度,降低了支架的机械性能。

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