生物可降解聚乳酸及其共聚物的制备与性能研究.pdf

生物可降解聚乳酸及其共聚物的制备与性能研究尔含量的增加，降低了材料的结晶度，提高了其生物降解性能核磁共振证明了该共聚物实际反应的比例与投料比基本一致D S C 谱图表明聚乳酸木糖醇酯的熔点是随着木糖醇含量的增加逐渐降低T G A 分析表明随着木糖醇在共聚物体系含量的增大，聚乳酸木糖醇酯的热稳定性能逐渐降低通过磷酸盐缓冲溶液中的降解测试表明，共聚酯具有良好的生物降解性能，随着木糖醇的加入，共聚酯的降解速率有了很显著的提高4 、以衣康酸为原料，乙酰氯为脱水剂，在1 0 0 0 C 下反应得到了衣康酸酐通过1 H - N M R 、1 3 C - N M R 可证明得到了衣康酸酐5 、以丙交酯和衣康酸酐为单体、辛酸亚锡为催化剂，减压下合成了含有双键的共聚物研T L A ) 考察了衣康酸酐摩尔含量对共聚物分子质量的影响；用1 H - N M R 、D S C 、T G A ，X R D ，磷酸盐缓冲溶液中降解测试对材料的结构组成，热稳定性以及降解性能进行了分析表征，得到了如下结论：核磁共振证明了该共聚物实际反应的比例与投料比基本一致，并且反应中双键并没有发生聚合D S C谱图表明聚乳酸衣康酸酐酯的熔点是随着衣康酸酐含量的增加逐渐降低。

T G A分析表明随着衣康酸酐在共聚物体系中含量的增大，聚乳酸衣康酸酐酯的热稳定性能逐渐降低通过磷酸盐缓冲溶液中的降解测试表明，共聚酯具有良好的生物降解性能，随着衣康酸酐的加入，共聚酯的降解速率有了很显著的提高关键词：聚乳酸；丙交酯；开环聚合；聚乳酸木糖醇酯；聚乳酸衣康酸酐酯A b s t r a c tP o l y l a e t i d ei sak i n do fb i o e o m p a t i b l ea n db i o d e g r a d a b l ep o l y m e r s , w h i c hh a sb e e na t t r a c t i n gw i d e l ya t t e n t i o ni nb i o l o g i c a lm e d i c i n ef i e l d , b u tt h eh i g hc y s t a l l i n i t ya n dh y d r o p h o b i c i t yo fp o l y l a c t i d eg r e a t l yc o n s t r a i n si t sa p p l i c a t i o n ss u c ha st i s s u ee n g i n e e r i n gs c a f f o l d s ．O n eo f t h ep o s s i b l ea n dp r o m i s i n ga p p r o a c h e st oo v e r c o m et h i sp r o b l e mi st oi n t r o d u c eh y d r o p h i l i cu n i t si n t ot h ea l i p h a t i cp o l y e s t e rt oc o n t r o lt h eh y d r o p h i l i c i t y , c y s t a l l i n i t ya n db i o d e g r a d a b i l i t y ．I nt h i sp a p e r , x y l i t o la n di t a c o n i ca n h y d r i d ew e r eu s e dt or e a c tw i t hl a e t i d e ．T h er e a s o n sf o rs e l e c t i o no ft h e s et w om o n o m e r sa r ea sf o l l o w s ：( 1 ) X y l i t o li sap o l y o l , i t s5h y d r o x y 、Ⅳi d e l yi m p r o v i n gt h eh y d r o p h i l i c i t yo f p o l y ( 1 a c t i ca c i dx y l i t 0 1 ) e s t e rm a t e r i a l ．X y l i t o li sn o n - t o x i ca n dh a sb e e na c c e p t e db yt h eU ．S ．F o o da n dD r u gA d m i n i s t r a t i o n ( F A D ) ．( 2 ) I t a c o n i ca c i di sa nu n s a t u r a t e dd i b a s i co r g a n i ca c i da n da ni m p o r t a n tf i m c t i o n a lm o n o m e rf o rt h ep r o d u c t i o no fp o l y m e rm a t e r i a l s ．A n di t a c o n i ca n h y d r i d ei st h ed e r i v a t i v eo fi t a c o n i ca c i d ．R e a c t i o nb e t w e e ni t a c o n i ca n h y d r i d ea n dl a c t i d e ，n o to n l yi n t r o d u c i n gad o u b l eb o n d , b u ta l s oc a ni m p r o v et h eh y d r o p h o b i c i t ya n dd e g r a d a t i o no fp o l y l a c t i d e ．I nt h i sp a p e r , p o l y l a c t i d e , p o l y ( 1 a c t i ca c i dx y l i t 0 1 ) e s t e ra n dP o l y ( 1 a c t i ca c i di t a c o n i ca n h y d r i d e ) e s t e rw e r es y n t h e s i z e db ym o l e c u l ed e s i g ni no r d e rt os y n t h e s i z e dp o l y l a e t i d ea n di t sb r a n c ha n dm u l t i - f u n c t i o n a lc o p o l y m e r s ．M a i nc o n t e n t sa n dr e s u l t sa r ea sf o l l o w s ：1 ．T h em o n o m e rL - l a c t i d eW a Sp r e p a r e db yp o l y c o n d e n a s a t i o na n dd e c o m p o s i n gr e e t i o n ．1 1 1 i sr e s u l t ss h o w e dt h a th i g h - p u r i t yl a c t i d eo b t a i n e d , a n dm e l t i n gp o i n to fL L Ai s9 8 ．5o C ，y i e l do f L L Ar e a c h e d4 0 ％．2 ．V o l y - L ·l a e t i d e ( P L L A ) w a sp r e p a r e df r o mL —l a e t i d e ( L L A ) u n d e rt h en o r m a lp r e s s u r et h r o u g ht h er i n g - o p e n i n gp o l y m e r i z a t i o n ．T h es t r u c t u r eo fL L Aa n dP L L Aw e r ec h a r a c t e r i z e db yF T - I Ra n d1 H - N M R ．E f f e c t so fp o l y m e r i z a t i o nt i m eo nt h em o l e c u l a rw e i g h to fP l L L Aw e r ei n v e s t i g a t e d ．T h ep r o p e r t i e so fP L L Af i l m sw e r ec h a r a c t e r i z e db yT G A , X R D ，t e n s i l et e s t i n gm a c h i n ea n dw e i g h tl o s s ．T h ec o n t r o l e dr e l e a s ep r o p e r t i e so fP L L Af i l m sw e r ee v a l u a t e db yap e r m e a t i o ns t u d yo fa ne x e m p l a r yd r u gt h e o p h y l l i n e ．T h er e s u R ss h o w e dt h a tt h eM T Io fP L L Aw h i c hw a s生物可降解聚乳酸及其共聚物的制备与性能研究p o l y m e r i z e dw i t h i n2 0h o u r s u n d e rt h en o r m a lp r e s s u r er e a c h e d8 ．1 4 x 1 0 4 ．T ga n dT mo fP L L AW a S6 0 ．3 0 Ca n d16 9 ．9 0 C ，r e s p e c t i v e l y ．A n dt h ef i l mh a sg o o dt h e r m a ls t a b i l i t ya n dm e c h a n i c a l ·p r o p e r t i e s ．T h ed e g r a d a t i o nr a t eo fP L L Af i l m sh a dd e c r e a s e dw i t ht h ei n c r e a s i n go ft h em o l e c u l a rw e i g h to fP L L A ．T h ed i f f u s i o no ft h e o p h y ’l l i n ei nt h ef i l mo fP L L Af o l l o w sa p p r o x i m a t e l yaC a s e Ⅱm e c h a n i s m ( n e a rz e r o —o r d e rr e l e a s em e c h a n i s m ) ．3 ．S t a r - s h a p e dP L L A Xc o p o l y m e r sw e r ep r e p a r e di nr e d u c e dp r e s s u r eb yt h er i n g - o p e n i n go fL L Ai nt h ep r e s e n c eo fx y l i t o la n dt i n (。