改性聚乳酸多孔微球的制备及应用

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聚乳酸(PLA)是一种性能优良应用广泛的可生物降解材料,可用于外科缝合线、药物释放载体、骨科固定修复材料等医疗领域,或可生物降解塑料和纤维制品等生活工业领域。本文用D,L-乳酸合成丙交酯,又采用丙交酯开环聚合法制备出高分子量的聚乳酸,通过聚己内酯改性优化聚乳酸性能,以实现降解可控,用溶剂挥发法制备出聚乳酸微球,优化了制备工艺。(1)以D,L-乳酸为原材料,在催化剂(ZnO)用量4.0 g、脱水时间3 h、脱水温度130℃及解聚温度240℃条件下合成了丙交酯,并用乙酸乙酯对丙交酯重结晶提纯;进而用丙交酯开环聚合合成了聚乳酸,通过正交实验优化后的最优制备工艺是:聚合温度170℃、聚合时间4h及催化剂用量比0.06 g/mL;利用DSC、1H-NMR和IR等分析测试技术对产物的结构进行相关的测试和表征。(2)利用溶剂挥发法制备出微米级聚乳酸微球,得到了最优制备工艺:PLA浓度6.0% g/mL、PVA浓度1.0% g/mL、油水两相体积比1:2、搅拌速率1000 r/min;利用电镜观察产品形态、粒径、分散性、均一性等性质,结果显示制得微球直径均在201μm左右,尺寸均一,成球性良好;微球表面凹凸不平,具有微孔结构。(3)采用聚己内酯(PCL)与聚乳酸(PLA)共混改性,通过电镜观察发现加入相容剂(PLA-co-PCL)后比未加入相容剂所得到的产物表面更光滑,相容度更高;利用1H-NMR和IR等分析测试技术对共混物进行测试,发现共混物同时具有酯基、甲基、亚甲基、次亚甲基等结构;将聚乳酸和不同配比的聚己内酯/聚乳酸共混物置于生理盐水中进行降解,发现共混物降解速率慢于聚乳酸,且PCL比例越高,降解越缓慢。
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