- •240100.68 – «Химическая технология высокомолекулярных соединений»
- •Москва 2014 год Аннотация
- •Техническое.Задание на научно-исследовательскую работу
- •Содержание технического задания:
- •__________ Проф. Кильдеева н.Р. Содержание
- •Список сокращений:
- •Введение
- •1 Литературный обзор
- •Тканевая инженерия, ее место в современном здравоохранении и перспективы развития
- •1.2 Строение и свойства биодеградируемых полиэфиров
- •1.3 Закономерности биодеградации полимеров и их использование в тканевой инженерии
- •1.4 Физико-химические основы процесса электроформования
- •2 Методический раздел
- •2.1 Характеристика используемого сырья и реактивов
- •2.2 Методы исследования и используемые приборы
- •2. 3 Приготовление формовочных растворов полигидроксибутирата и поликапролактона
- •2.4 Формование волокон из полигидроксибутирата и поликапролактона
- •2.5 Формование пленок
- •2.6 Определение толщины пленок
- •2.7 Получение фотографий методом электронной микроскопии
- •2.8 Определение молекулярной массы полимера
- •2.9 Изучение реологических свойств растворов полигидроксибутирата, поликапролактона и их смеси
- •2.10 Методика расчета диаметра и разброса волокон по толщине
- •3 Экспериментальный раздел
- •3.1 Переработка раствора полигидроксибутирата и поликапролактона в пленки
- •3.2 Изучение реологических характеристик раствора полигидроксибутирата при подготовке формовочного раствора к электроформованию
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ДИЗАЙНА
И ТЕХНОЛОГИЙ»
Кафедра технологии химических волокон и наноматериалов
на правах рукописи
КУРИНОВА МАРИЯ АЛЕКСЕЕВНА
ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПОЛУЧЕНИЯ ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ И ПОРИСТЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МЕМБРАН МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ ИЗ КОМПОЗИЦИЙ НА ОСНОВЕ БИОДЕГРАДИРУЕМЫХ ПОЛИМЕРОВ
Магистерская диссертация по программе:
240100.68 – «Химическая технология высокомолекулярных соединений»
Научные руководители: проф. Вихорева Г.А.
проф. Кильдеева Н.Р.
«К защите допускаю»
зав. кафедрой ____________ д.х.н. Гальбрайх Л.С
Москва 2014 год Аннотация
Во введении дано обоснование актуальности диссертационной работы, поставлены ее цели и задачи. В литературном обзоре описаны основные данные о тканевой инженерии и ее месте в современном мире, дано описание исследуемых биополимеров с точки зрения их применимости и нетоксичности, а также проанализирована возможность метода электроформования для получения материалов медицинского назначения. В методическом разделе дана характеристика используемых реагентов, описаны методы исследования. Экспериментальные исследования посвящены изучению закономерностей получения волокнистых материалов и пористых полимерных мембран медико-биологического назначения на основе биодеградируемых сложных полиэфиров, таких, как полигидроксибутират, поликапролактон и их смесей. Установлено, что при кислотном гидролизе формовочного раствора полигидроксибутирата различными концентрациями кислотного реагента происходит резкое уменьшение вязкости за достаточно небольшой промежуток времени, что делает раствор пригодным для использования его в процессе электроформования. При формовании пленок из растворов смеси полимеров получен материал с развитой пористой структурой, а при формовании пленок из чистого полигидроксибутирата получены непористые пленки с неоднородной поверхностью. Электроформование волокон наиболее стабильно протекает при использовании 6%-ных растворов эквимассовой смеси полигидроксибутирата и поликапролактона, приводя к формированию волокнистого материала со смешанной макро- и микропористой структурой.
Работа выполнена в соответствии с основными направлениями исследований кафедр «технологии химических волокон и наноматериалов» и «кафедры физической и коллоидной химии» МГУДТ.
Abstract
In the introduction the substantiation of the relevance of the thesis, set its goals and objectives. In the standard overview describes the basic data on tissue engineering and its place in the modern world, the description of biopolymers in terms of their applicability and non toxic, as well as review the possibility of electrospining method to obtain medical supplies. The policy section of the characteristic of used reagents, describes the research methods. Experimental research on the study of regularities of fibrous materials and porous polymeric membranes of medico-biological purposes because of biodegradable polyesters such as polyhydroxybutyrate, polycaprolactone and their mixtures. It is ascertained that when the acid hydrolysis of forming solution polyhydroxybutyrate acid reagent concentrations occurs across a sharp reduction of viscosity for a relatively short period of time, which makes the solution suitable for use in the electrospining. When forming films of mixed solvents has received advanced porous structure of the material, and forming thin films of pure polyhydroxybutyrate was received with mixed-surface that is associated with the crystalline structure of the polymer. Electrospining has shown that the most stable and the most education jets thick, visually distinguishable fibers were obtained when forming 6% mixture of polyhydroxybutyrate and polycaprolactone.
The work is performed in accordance with the main lines of research departments of "technologies of chemical fibers and nanomaterials and of physical and colloidal chemistry" MSUDT.