利用分子间的特殊相互作用,将壳聚糖(CS)或改性CS大分子与聚丙烯酸-聚谷氨酸共聚物或聚谷氨酸的生物可降解和吸收的大分子进行交联,控制得到智能型、降解速率可调且利于细胞粘附和增长的新型组织工程材料- 聚电解质水凝胶。研究和探索凝胶的形成机理和影响因素。用现代分析化学和物理手段研究材料的物理和化学结构,评价材料在体内和体外的降解性能、pH凝胶响应性和材料的力学性能。通过适当方法将聚电解质水凝胶吸入乙交酯和丙交酯共聚物的多孔组织工程支架内得到新一代组织工程材料。同时,能够将细胞、生长因子和营养液浸入凝胶中,开展组织工程骨细胞生长的研究,进行细胞学、分子生物学及所用材料的生物安全性分析,并进行组织工程骨等动物实验。
随着人们健康水平的提高,组织工程材料的研究愈来愈引起国内外学者的兴趣和重视。(1)从L-谷氨酸出发,制得γ-苄基-L-谷氨酸-N-羧酸酐,再以三乙胺为引发剂对γ-苄基-L-谷氨酸-N-羧酸酐进行开环聚合得到聚γ-苄基-L-谷氨酸。常压下用HBr醋酸溶液脱去苄基,获得不同分子量PLGA;(2)合成端基为胺基的聚丙烯酸苄酯作为大分子引发剂,成功引发NCA开环聚合制备聚丙烯酸苄酯/聚谷氨酸苄酯嵌段共聚物,并于常压下用HBr还原,得到水溶性聚丙烯酸/聚谷氨酸嵌段共聚物;(3)成功合成聚谷氨酸-乙二醇共聚物;(4)研究壳聚糖/聚谷氨酸复合体系在水溶液中作用机理,给出聚电解质水凝胶形成最佳pH值条件,考察水凝胶平衡溶胀度、降解速率、药物缓释性能和细胞毒性;(5)制备孔隙率可调的壳聚糖/聚谷氨酸多孔支架材料,孔隙率在90%以上,表观密度较小,考察材料机械强度、降解性能和细胞黏附性;(6)SiO2/聚乳酸纳米复合材料,力学性能优异、生物活性良好、诱导羟基磷灰石生长,在骨修复方面具有潜在应用价值。(7)对以生物可降解聚电解质壳聚糖及衍生物为基质的复合体系相容性、敏感性、药物缓释行为进行详细研究,获得一系