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聚膦腈改性及其在生物医学中的应用
发布者:LuoYLXSB 发布时间:2009年3月19日 来源:zglckf |
北京化工大学 金日光 教授 博士导师 研究方向:新型高性能生物相容功能材料 聚膦腈是由N、P原子以单双键交替连接构成无机主链,同时侧链带有各种有机或有机金属基团的一系列高聚物,它兼有有机和无机聚合物的性能。通过改变侧基的种类和比例可以制备出性能大不相同,甚至完全相反的聚膦腈高分子,如亲水性或亲油性,导电性或电绝缘性,生物惰性或可生物降解性等,其水解性能、机械性能以及表面性能等均可根据实际需要人为加以设计和调控。到目前为止,已相继开发出环状膦腈、环线膦腈、环簇膦腈、线簇膦腈和以环膦腈为侧链的近700余种有机-无机高分子。
其中氨基酸酯、羟基酸酯、葡萄糖或咪唑基取代的聚膦腈拥有良好的生物相容性、生物降解性、低毒性以及相对稳定的理化性质,可在分子水平激活基因,刺激相关细胞作出响应,从而诱导组织和器官的形成,是一类良好的细胞和基因的活化材料,在生物医学,如生物仿生、组织工程等领域具有广泛的应用前景。
近年来,聚膦腈在药物控释方面表现突出,被广泛作为在前药载体、微球制剂和埋植剂等。然而,由于聚二氯磷腈中间体的不稳定性,导致整个反应处于低产率、高成本状态,很大程度上限制了聚膦腈的发展与应用。同时聚膦睛的降解速度相对较慢,难以满足各种活性药物释放动力学的要求,一般需要通过杂化改性来克服其缺陷。
当前,国内外学者正致力于对聚膦腈材料表面进行生物分子的自组装修饰,以期进一步改善材料的生物相容性,降低非特异性作用,以及通过静电纺丝或静电喷射等成型工艺改变材料的表面形貌结构等领域的研究。可以预计,随着研究的日益深入,聚膦腈功能材料必将得到更广泛的应用。
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