湿表面生物可降解粘结材料的设计合成与性能研究

采用多元共聚的方法把具有粘结功能的类DOPA功能基元固定在聚合物上，通过调节聚合物的两亲性使类DOPA功能基元完全参与粘结作用并发挥出材料的最大粘结性能。所得共聚物具有较规整的结构，在满足实际应用的同时对粘结机理的探讨也具有一定的意义。在合成粘结性聚合物的基础上，为了克服（或加强）单纯粘结性聚合物材料的粘结强度和使用强度的问题，我们把所合成的聚合物和具有特殊微纳米结构的壁虎足仿生模板（硬质模版和软质模版）相结合，解决（或加强）这种生物粘结材料的强度问题。这一课题具有很强的创新性，成功开发这类新材料可以使我们能够在微观尺度上进行把握和理解这种材料，有望能够在分子水平上设计、开发这类材料，具有较高的学术价值；同时也可以满足医学和工程领域使用的大量需求问题，具有很强的实际应用价值。

以双官能团（乙烯基和DOPA官能团）侧链型聚乙二醇衍生物为桥梁，我们构建了一个普适的表面处理（功能化）方法，即：首先用一种新型材料（自行设计合成的）对固体基材进行表面修饰，方法要尽量简单且容易处理，并对任何材质均有效果；然后在一次修饰的基础上可方便地进行二次或多次修饰（主要是进行表面的功能化），赋予材料各种特性和功能（特性和功能的多样性和多重性）。并对于这一表面修饰的实际应用进行了一些相关的探讨。另外，单纯该PEG衍生物修饰的表面具有良好的抗菌性能，由于其机理是通过抗粘附作用实现，可以有效避免环境污染和超级细菌产生等这方面的问题。这类所合成的PEG衍生物可以明显的加速alpha氰基丙烯酸酯类的固化过程，有望应用于需要快速固定生物组织物的手术场合。DOPA的粘结机理方面的尝试证明了这类粘结材料中存在的氨基对粘结强度有较大的提高，特别是在潮湿环境下。