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两性水凝胶具有很强的亲水性使其具有抗污、抗蛋白吸附功能。本课题采用精氨酸为原料合成两性改性精氨酸单体(M-Arg),然后与N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)单体,以N,N-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂,并使用过硫酸铵(APS)及N,N,N’,N’-四甲基乙二胺(TEMED)作为反应引发剂,通过自由基共聚制备出PNIPAAm、P(M-Arg/NIPAAm)和P(M-Arg)系列水凝胶。为了提高水凝胶的抗菌性能,以预载药和接枝两种方式将洗必泰(CHX)和合成的胍盐低聚物(PHMG)这两种不同广谱抗菌剂引入到水凝胶中。通过核磁(1H NMR)、红外光谱(FT-IR)及扫描电子显微镜(SEM)表征了M-Arg、PHMG及系列水凝胶的结构与其外观形态;利用溶胀率测试、压缩模量测试、药物控制释放、抗菌测试研究了水凝胶溶胀、力学及抗菌等性能;经蛋白吸附和细胞实验研究了水凝胶的抗污、抗蛋白吸附性能;经细胞毒性和体内动物实验对水凝胶生物相容性进行了相关评价。1.平衡溶胀率测试表明:经过对PNIPAAm、P(M-Arg/NIPAAm)和P(M-Arg)系列水凝胶在20oC60oC下进行溶胀率测试。结果表明,PNIPAAm水凝胶的最低临界转变温度约为32oC,P(M-Arg/NIPAAm)1水凝胶具有一定的温敏性,P(M-Arg)水凝胶没有温敏性。并且该系列水凝胶的平衡溶胀率随着单位体积内交联键数目的增多而下降。2.力学性能测试表明:PNIPAAm水凝胶的力学性能最好,P(M-Arg/NIPAAm)系列水凝胶的力学性能随着NIPAAm投料比的加多进而增强,P(M-Arg)的力学性能为最差。3.载有CHX药物水凝胶的药物体外累计释放和抗菌实验表明:在37oC下,PNIPAAm水凝胶因本身的温敏性,其药物累计释放速率最大;P(M-Arg/NIPAAm)1因具有的一定温敏性,药物累计释放率次之;P(M-Arg)因没有温敏性并且单位体积水凝胶交联键数目最多,药物累计释放速率为最低。该系列水凝胶的抗菌性与药物释放结果保持一致。4.接枝PHMG并载药的P(M-Arg/NIPAAm)系列水凝胶的抗菌测试表明:在抗菌实验的第1-6天的过程中,该系列水凝胶对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抗菌的抑菌圈宽度基本保持不变,说明PHMG接枝到P(M-Arg/NIPAAm)系列水凝胶后使该水凝胶具有更稳定持久的抗菌性。5.蛋白吸附测试表明:与对照样相比,PNIPAAm水凝胶BSA-FITC吸附量最大为104μg/cm2,P(M-Arg)水凝胶的BSA-FITC吸附量最少为25μg/cm2,P(M-Arg/NIPAAm)水凝胶则随着M-Arg含量的增加,蛋白吸附量减少。说明两性M-Arg的加入使该水凝胶具有抗蛋白吸附性能。6.细胞实验表明:与对照样相比,L929成纤维细胞接种到水凝胶表面并在CO2培养箱中培养72h后,P(M-Arg/NIPAAm)1水凝胶的表面基本没有细胞,但对照样水凝胶(水凝胶D)表面却黏附较多的细胞。这一结果与蛋白吸附试验相照应,再一次证明两性离子基团M-Arg的加入使该水凝胶具有抗污、抗蛋白吸附性能。7.细胞毒性测试表明:P(M-Arg/NIPAAm)和P(M-Arg)系列水凝胶的细胞成活率比PNIPAAm水凝胶大,P(M-Arg)水凝胶的细胞成活率最大,说明生物相容性良好的M-Arg投料比的增加增大了细胞成活率。8.动物实验表明,与对照组水凝胶D相比,治愈组(载药P(M-Arg/NIPAAm)1水凝胶)的伤口愈合情况较好。说明P(M-Arg/NIPAAm)1水凝胶应用于敷料领域时对治疗伤口愈合有较为显著的效果。