任浩浩
,
张刚
,
吕国玉
,
赵志通
,
李鸿
,
杨爱萍
,
严永刚
功能材料
通过将二氯苯以及含有助色基团二卤代化合物还原艳橙3RK与硫化钠进行共聚,合成了3种具有特殊性能的聚芳硫醚；通过红外(IR)以及X射线衍射仪(XRD)对其结构进行了表征,采用差示扫描热分析(DSC)、热重分析(TGA)、万能试验机等测试手段对其热性能和力学性能进行了探索.结果表明,所合成的聚合物不仅具有比聚苯硫醚(PPS)高的热稳定性和机械性能,而且在不同酸性条件下会显示不同的颜色.
关键词:
助色基团
,
聚芳硫醚
,
色变
赵增辉
,
蒋电明
,
苏保
,
代震宇
,
权正学
,
严永刚
,
李鸿
功能材料
采用原位熔融缩聚法合成聚氨基酸/硫酸钙(poly(amino acids)/calcium sulfate,PAA/CS)复合材料.分别将PAA/CS圆片和其浸提液与L929细胞共培养后观察细胞形态变化,采用CCK-8试剂盒检测细胞增殖活性,流式细胞仪测定细胞周期.将致密圆柱状PAA/CS材料植入兔胫骨近端干骺端,进行大体和组织切片观察.结果表明材料对L929细胞生长活性无明显影响,细胞毒性0～1级,符合国家医用生物材料的细胞毒性要求.材料在动物体内不引起明显排异反应,并有新生骨长入材料内部,与宿主骨形成牢固的骨性愈合,具有良好的组织相容性和生物活性.
关键词:
骨修复
,
聚氨基酸/硫酸钙复合材料
,
细胞毒性
,
组织相容性
严永刚
,
李玉宝
,
张利
,
彭雪林
,
许凤兰
,
王学江
,
杨晓庆
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2004.02.026
研究了PA6和纳米HA/PA6复合材料在模拟体液(SBF)中的行为变化,用IR,XRD,SEM和EDS等手段对材料的表面变化进行了分析,讨论了PA6和纳米HA/PA6复合材料的稳定性、亲水性和生物活性.结果表明:在SBF中PA6的吸水率大概在6 %左右,纳米HA/PA6复合材料的吸水率有少量下降,PA6和纳米HA/PA6复合材料出现一定的溶解和降解.在SBF中,PA6表面形成Ca,P化合物中的Ca/P比例为1.12,与HA的理论值1.67有一定的差别;HA/PA6复合材料在其表面形成了HA沉积物和碳酸取代的磷灰石沉积物,Ca/P逐步变化为1.67,表现出较好的生物活性.复合材料表面沉积的HA和原来合成的HA具有相近的结晶形貌,该复合材料可作为优良的骨修复填充材料和组织工程支架材料.
关键词:
PA6
,
纳米HA
,
纳米HA/PA6复合材料
,
模拟体液
,
生物活性
张婷婷
,
魏克冰
,
张云飞
,
李鸿
,
吕国玉
,
杨爱萍
,
严永刚
复合材料学报
用化学共沉淀法合成了钙磷原子比（Ca/P）为1.50和1.67的磷石膏（PG）,用熔融聚合法制备四元氨基酸共聚物（PAA4）,用挤出发泡法制备了两种磷石膏/四元氨基酸共聚物（PG/PAA4）多孔复合材料。通过TGA、SEM、XRD、IR、EDS等对两种复合材料的组成结构进行了表征,并研究了复合材料在磷酸缓冲液（PBS）中的体外降解性能。结果表明：无机组分PG在两种复合材料中分布均一,质量分数均为60%左右;PG/PAA4复合材料的孔径为100～400μm,孔隙率在60%左右;多孔复合材料的有机和无机相之间有化学作用。PG/PAA4复合材料具有良好的体外降解性能,其失重率随PG钙磷比的增加而增加,降解液的pH值维持在6.9～7.4之间。PG/PAA4复合材料降解后,其表面沉积了片状钙磷化合物,推测该复合材料可能具有生物活性。
关键词:
磷石膏
,
氨基酸共聚物
,
多孔复合材料
,
降解
,
生物活性
南景天
,
李鸿
,
吕国玉
,
刘永磊
,
张云飞
,
严永刚
功能材料
通过原位聚合法制备了一种新型的骨修复材料--多元氨基酸共聚物/含锶硫酸钙复合材料(硫酸钙含量为40%(质量分数)),并研究了其体外降解性能,同时考察了掺锶对材料降解性能的影响.结果表明,未掺锶的多元氨基酸共聚物/硫酸钙复合材料降解速度过快,降解初期,降解产物对材料周围环境pH值影响较大;多元氨基酸共聚物/含锶硫酸钙复合材料具有良好的体外降解性能:在PBS溶液中浸泡12周后材料总失重达到26.62%;降解初期1周内,材料具有较高的降解速率,达到14.5%,溶液中的Ca2+、Sr2+浓度快速增加,pH值则降至最低,达到5.83;随着降解时间的延长,材料降解速度和降解液中Ca2+、Sr2+浓度趋于稳定,降解液pH值逐渐回升,基本保持在7.4左右;对复合材料表面沉积物分析发现其为羟基磷灰石,表明材料具有良好的生物活性.
关键词:
锶
,
硫酸钙
,
多元氨基酸共聚物
,
制备
,
体外降解
田晓飞
,
严永刚
,
李鸿
,
张刚
,
张其翼
,
吕国玉
功能材料
采用熔融缩聚法制备了一种新型可降解的6-氨基己酸（6N）和β-丙氨酸（βA）的二元共聚物（PAA）,并研究了该共聚物的性能。采用红外光谱分析（FT-IR）、X射线衍射分析（XRD）、差示扫描量热分析（DSC）、热重分析（TGA）等手段对其结构进行了表征,结果表明,所合成的材料是2种单体的聚酰胺共聚物;随β-丙氨酸含量的增加,共聚物的结晶度、熔融温度呈先减小后增大的趋势,而分解温度呈依次减小的趋势,当共聚物中2种单体摩尔比为1∶1时,其为无定形共聚物。共聚物在去离子水中的降解实验结果表明,材料具有良好的降解性能;不同单体比例合成的共聚物中,共聚物的降解速率与共聚物的结晶度成反比,当聚合物中2种单体摩尔比为1∶1时,聚合物的降解速度最快,2周后几乎完全降解;整个降解过程中,降解液的pH值都维持在相对稳定的水平。在环保方面,该材料可望有良好的应用前景。
关键词:
氨基酸共聚物
,
合成
,
表征
,
降解
,
环保材料
蒋佳春
,
吕国玉
,
严永刚
,
伍登学
,
刘少英
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.04.011
通过原位聚合法制备新型生物活性羟基磷灰石/二元氨基酸共聚物(BHA/PAA)复合材料.采用1H核磁共振(1H NMR)、红外光谱(IR)、X-ray衍射光谱(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)和差示扫描量热分析(DSC)对其组成结构、热性能、力学性能和体外降解性能进行研究.结果表明:BHA颗粒均匀分散在PAA基质中,形成的复合材料具有良好的均一性；复合材料的无机相和有机相之间存在着一定的化学键相互作用；由于BHA的引入,复合材料的结晶速率加快,整体结晶度下降；复合材料具有良好的力学性能,其抗压强度随着BHA含量的增加而明显提高,抗弯强度略有减小,当BHA含量为30％(质量分数)时,复合材料的抗压强度和抗弯强度分别为141.02MPa和86.32MPa,力学性能与人体皮质骨相匹配；体外降解实验结果表明,随着BHA含量的增加,材料的降解速率加快,且在降解过程中保持良好的力学性能稳定性,在骨修复方面具有潜在的应用.
关键词:
二元氨基酸共聚物
,
生物活性羟基磷灰石
,
复合材料
,
力学性能
,
降解
王孝军
,
李鸿
,
张刚
,
龙盛如
,
杨杰
,
严永刚
高分子材料科学与工程
以本体聚合方法合成了可生物降解的多元氨基酸共聚物,并采用差示扫描量热分析(DSC)、热重(TGA)和X射线衍射(XRD)等手段对所合成的共聚物进行了表征.结果表明,所合成的多元氨基酸共聚物在常温下可微溶于某些非质子有机溶剂及质子强酸,提高温度可明显提高其溶解性;所合成共聚物为一种半结晶性聚合物,其结晶部分主要为6-氨基己酸的均聚分子链段;共聚物玻璃化转变温度(Tg)为110.0℃,熔点(Tm)为173.3℃,最大分解温度(Td)为416.6℃;由于在本体聚合过程中有低分子量物质和微量水分的残留,材料的热稳定性并不理想,其经熔融加工后分子量有明显下降.
关键词:
多元氨基酸共聚物
,
聚集态结构
,
热性能
,
溶解性
彭雪林
,
李玉宝
,
王学江
,
严永刚
,
魏杰
,
张利
功能材料
将纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合材料(n-HA/PA66)和纯PA66分别浸泡于去离子水、生理盐水、小牛血清和人血清中,于37℃恒温,1～12周取样,测试材料的吸水率、重量变化以及浸泡液中Ca、P含量变化,并对材料表面作扫描电镜(SEM)观察.结果显示不同浸泡环境中材料的行为有所不同.n-HA/PA66复合材料较纯PA66吸水率低,稳定性好,活性提高.扫描电镜显示在血清中复合材料表面形成大量颗粒状沉积物.n-HA/PA66复合材料在几种浸泡介质中均表现出良好的稳定性和生物活性.
关键词:
聚酰胺66
,
复合材料
,
稳定性
,
生物活性
