生物高分子.ppt
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一:医用生物高分子的定义二:医用生物高分子的范畴生物材料:药物释放体系,医用粘合剂,固体化酶,隐形眼镜等。三:生物高分子的要求四:生物高分子的种类心血管疾病凝血过程是血液和外界材料接触后,在数秒内血浆蛋白(白蛋白,γ-蛋白和纤维蛋白)竞争吸附,接着是血小板被活化粘着而形成血栓,即所谓血小板血栓反应。与此同时,血液中的内因素,外因素等一系列凝固性蛋白的串级活化反应而进一步使可溶性血纤维蛋白聚合成为不溶性血纤维蛋白凝胶裹卷红血球,白血球,也裹进血小板而形成红色血栓。人类白蛋白分子提高血液相容性的技术—表面修饰其次是对材料表面进行伪饰,如血管内皮化,白蛋白钝化及磷脂样表面等。血管内皮细胞对于抗凝血起了很重要的作用,可以认为是一种完美的血液相容性的表面。因此研究者在人工血管表面覆盖内皮细胞来改善其血液的相容性。由于材料对白蛋白吸附后不易粘附血小板,则可在表现覆盖一层白蛋白来对材料进行伪饰,称为白蛋白钝化。其外还可以在人工表面引入磷脂酰胆碱为极性头端来模拟红细胞膜的血液相容性。表面的亲水性及自由能对血液成分的吸附,变性等有密切联系。提高材料表面的亲水性,使表面自由能降低到接近血管内膜的表面自由能值可取得抗血栓性能。具体操作中,可以通过在材料表面接枝亲水性强的化合物来实现。EG:聚环氧乙烷(PEO)。正常人体血管壁内皮细胞的ε电位值为-8~13mv,血液中的红细胞,白细胞及血小板等均带负电荷,因此不易发生粘附。高分子材料表面电荷的正负由其功能团类型决定,利用这一点,可以进行特定的设计使材料表面带上负电荷,从而减少血栓的形成。如果材料的微观界面上存在化学及物理性能的不同,如亲水性/疏水性,正负电荷,结晶态/非结晶态等,则可获得良好的血液相容性。例如材料大分子链上含有聚集态的亲水链和疏水链时,可以降低血浆纤维蛋白的吸附,提高材料表面的抗血栓性能。材料表面越粗糙,暴露在血液上的面积越大,凝血的可能性也就越大,但如果在0,1~2UM的范围内存在不均匀结构也是微相分离结构的一种,可提高材料的抗凝血性能。组织相容性的要求:活体组织不发生炎症,排拒,材料不发生钙沉着等。生物高分子的最新进展—人造心脏的研制成功生物高分子的最新进展—骨胶原纤维以一条成人的骨来说,有70%是由矿物质组成,而另外的30%是由有机物质组成,主要是蛋白质骨胶原。五,我国高分子发展现状