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聚γ-谷氨酸(γ-PGA)分子链上存在大量的羧酸离子,为阴离子型高聚物,易与阳离子型聚合物相结合形成聚电解质复合物。γ-PGA作为一种生物相容性优良、高效可降解性、能吸收自身重量几十倍重的水分等优良性能的高分子阴离子聚合物,在医疗、农业、工业等相关领域具有广阔的应用前景。本实验主要建立了一套完整的制备低分子量γ-PGA的流程,利用无毒交联剂,制备出高吸水性能的γ-PGA/CS水凝胶,对其作用机理、物理性能、生物活性等进行研究,并对其在伤口敷料方面的应用进行了初步研究。由地衣芽孢杆菌WBL-3菌株作为发酵菌株,利用小型发酵罐发酵产γ-PGA,结果显示,在10 L液体发酵培养基的体系中,培养温度37℃,控制转速300 r/min,溶氧DO为180 ppm,pH维持在9.0左右,发酵时间为76 h,γ-PGA产量为38.5 g/L。发酵得到的γ-PGA分子量较大,本实验中采用高温高压酸降解的方法对发酵得到的高分子量γ-PGA进行降解,调节pH3.0左右,在121℃,0.1 Mpa的高温高压的条件下,降解1.5-2 h左右后,经过纯化分离得到分子量范围在35-100 KDa之间的低分子量γ-PGA。利用无毒交联剂碳二亚胺盐酸盐/N-羟基琥珀酰亚胺(EDC/NHS),制备出聚γ-谷氨酸/壳寡糖(γ-PGA/CS)水凝胶。在此基础上,通过响应面优化制备γ-PGA/CS水凝胶的最佳条件,结果显示,γ-PGA添加量为75.89 g/L,CS添加量为6.12 g/L,交联剂添加量为4.47g/L,得到γ-PGA/CS水凝胶的吸水度为37.24±0.05 g/g;利用FTIR、XRD、~1H-NMR和SEM对水凝胶进行表征结构研究,水凝胶在EDC/NHS的作用下,通过酰胺键相互结合在一起的具有三维网状结构的一种聚电解质复合物。研究其溶胀性能和体外降解性能的大小,证明γ-PGA/CS水凝胶是一种具备高吸水性和高降解性的水凝胶,对其抗菌性能进行检测,结果表明该水凝胶具有一定的抗菌活性。通过体外凝血试验检测γ-PGA/CS水凝胶作为一种新型止血剂的潜在性能,分别研究γ-PGA/CS水凝胶体外凝血指数、吸液率、孔隙率、密度之间的关系,发现该水凝胶的吸液性能效果较好,孔隙率较高,密度较低,可用作轻盈、迅速吸收血液、止血的新型的止血剂。