Исследование биомедицинских полифениленсульфоноксидных сополимеров с нафталин-бипфенильной структурой и их свойств

Jia-yi Yuan ,  

Cheng-de Liu ,  

Yue Shen ,  

Yi-zheng Li ,  

Xi-tong Cheng ,  

Shou-hai Zhang ,  

Zhen-long Sun ,  

Han Wang ,  

Xi-gao Jian ,  

摘要

Полифениленсульфоноксидный сополимер с нафталин-бипфенильной структурой (PPESK) является высокопроизводительным инженерным пластиком с отличной термостойкостью и хорошей растворимостью, демонстрирующим широкие перспективы применения в области биомедицинских материалов. Высокоэффективная технология очистки является ключевой технологией при производстве биомедицинских материалов. В данном исследовании PPESK был синтезирован методом пошаговой нуклеофильной замещающей полимеризации, а условия окончания реакции были оптимизированы для снижения содержания примесей в сыром продукте. Для удаления остаточных ионов металлов и органических примесей сырой продукт PPESK очищали различными способами, систематически характеризуя содержание примесей и биосовместимость PPESK, промытого водой с перемешиванием (PPESK-W), промытого водой с нагревом и перемешиванием (PPESK-HW), а также ультразвукового промывания с нагревом (PPESK-UHW). Результаты показали, что ультразвуковое нагреваемое промывание значительно повышает эффективность удаления примесей, снижая содержание ионов калия, кальция, натрия и железа до 77.3, 254.2, 115.1 и 22.8 мг/кг соответственно, при этом общее количество тяжелых металлов, напрямую связанных с биосовместимостью, уменьшилось до 18.67 мг/кг, а общее содержание летучих органических соединений (TVOC) снизилось до 5 мг/кг. Биосовместимость была проверена с помощью биологических тестов MTT, CCK-8, окрашивания живых/мертвых клеток и клеточного сцепления. По сравнению с неочищенным PPESK, PPESK-UHW показал снижение подавления клеточной активности, повышение скорости клеточного размножения, увеличение выживаемости клеток, а также хорошее распространение клеточного каркаса и хорошее морфологическое развитие. Исследование показывает, что ультразвук эффективно способствует удалению примесей, обеспечивая ключевую технологическую поддержку для получения медицинских материалов PPESK с высокой чистотой и биосовместимостью.

关键词

полифениленсульфоноксидный сополимер;очистка;биоматериалы;ультразвук;биосовместимость

阅读全文