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高分子材料辐照改性在医用高分子材料中的应用研究
- 2019-01-03 -

    近年来,面向现代生物医药、临床医学、组织工程、仿生器官的巨大应用需求,生物医用材料已经成为当今材料科学发展的最重要热点之一。为了满足日益发展的生物医用材料的多样性需要,基于其应用的内在特点,高效、低残毒、清洁方便的反应与相关制备法受到极大的关注。

与传统的高分子化学制备方法相比,辐照加工法制备改性医用材料的优点在于:

    1. 不需要添加剂,没有引发剂残留,可以得到清洁、安全的接枝共聚物,保证材料的纯净性。

    2. 辐射接枝操作简单易行,可以在常温或者低温下进行,并可以通过调整射线辐照剂量、剂量率、接枝聚合单体浓度和基材溶胀的深度控制反应程度。

    3. 辐射过程对材料也是一个消毒过程,避免了其他消毒方法对制品的破坏。

预辐射接枝共聚合

    预辐射接枝共聚合是高分子材料先深度辐照,产生稳定的自由基,或者先在空气中辐照生成稳定的过氧化物或者氢化物,然後在辐射场外使被辐照聚合物与单体溶液接触,进行接枝反应。

共辐射接枝共聚合

    将单体与高分子载体置于同一体系中,一起进行辐射就辐射接枝共聚合。单体可以是气相、溶液或者溶解于其他溶剂中,该法具有以下特点:

    1. 辐射与接枝共聚反应一步完成,操作简单,易行。

    2。 射线辐射产生的活性自由基,一旦生成可立即引发单体的接枝共聚合反应,自由基活性点与辐射能利用效率高。

    3. 在多数接枝共聚合反应体系中,单体可以作为聚合物基体的保护剂,这对射线辐射下稳定性较差的聚合物基体尤为重要。

    随着人类逐步进入老龄化社会,开发生物相容性优良、力学性能好、具有特殊功能的生物材料显得日益重要。同时由于核辐照与电子射线技术的进步以及在材料制备中的应用日趋广泛,辐射技术已成为研制生物医用材料以及高分子材料辐照改性中一个重要方向。我们相信伴随着辐射接枝、交联、固定化等辐射技术在生物医用材料制备、改性、消毒上的研究和应用,将大大促进生物医用材料的发展。

    辐照加工是一项通过高能射线对物质作用所产生的生物效应、化学效应及物理效应,对物品进行杀毒、灭菌、降解有毒有害物质、改善材料性能等的高科技绿色加工技术,具有能耗低、无残留、无环境污染、加工流程简单、易于控制以及加工处理后的产品附加值高等优势,被称为人类加工技术的第三次革命,已广泛应用于农业、医疗、化工、环保、矿产等诸多领域,且正向现代科学技术前沿和新领域渗透,产生了巨大的经济效益和社会效益。


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