1、膠原蛋白(Collagen，COL)基復合材料由于其優(yōu)良的生物相容性和生物可降解性，在組織工程支架、傷口敷料、人造血管、人造皮膚等生物醫(yī)學領域有著廣泛應用。目前的制備方法多為生物培養(yǎng)法、凍融循環(huán)法和冷凍真空干燥法。這些方法對儀器要求較高，成本也較大，因此，探索出新型成膜方法來提高復合膜的性能、降低生產成本就顯得十分必要。
　　本課題主要研究膠原蛋白/細菌纖維素(COL/BC)復合膜、膠原蛋白/細菌纖維素/聚乙烯醇(COL/BC/P

2、VA)復合膜的制備及理化性能。通過濕化學交聯法，在過飽和鹽溶液中用不同交聯劑交聯復合膜，從而改善其力學性能、抗水性能、熱穩(wěn)定性能等，為擴大膠原蛋白基復合材料在生物醫(yī)學方面的應用提供理論支持。
　　以膠原蛋白(COL)為基體，細菌纖維素(BC)為增強體，濕法共混制備了COL/BC二元復合膜。討論不同BC含量對復合膜拉伸強度、斷裂伸長率、模量的影響。在二元復合的基礎上加入另一種增強基聚乙烯醇(PVA)，討論不同干重比下復合膜的拉伸強度

3、、斷裂伸長率、模量等性能。結果表明:當BC含量為57.14％即m(BC)∶m(COL)=4∶3時COL/BC二元復合膜的力學性能最佳，PVA與COL/BC干重比計為1∶3即PVA占固體總量的質量百分數為25.00％時COL/BC/PVA三元復合膜的力學性能最佳。此外，對復合膜進行吸水性能、紅外、結晶性能(XRD)、掃描電鏡(SEM)測試。吸水性測試表明，對于COL/BC二元復合膜，其達到溶脹平衡時的吸水率達到183％。加入PVA后，CO

4、L/BC/PVA三元復合膜的吸水率明顯小于二元復合膜，只有156％。紅外譜圖顯示，COL、BC和PVA經過復合后形成的復合膜COL/BC、COL/BC/PVA譜圖中仍可清楚的觀察到酰胺Ⅰ帶、酰胺Ⅱ帶、酰胺Ⅲ帶這三個膠原蛋白的特征吸收峰，表明經過復合后膠原蛋白的結構沒有遭到破壞，其三股螺旋結構依然存在，說明BC、PVA與膠原蛋白優(yōu)良的相容性。XRD譜圖顯示，BC、PVA與COL復合后的衍射峰并不是各組分物質衍射峰的簡單數值疊加，即不是機械

5、混合作用，而是存在物理化學作用。SEM顯示，COL/BC二元復合膜中，COL在BC纖維網狀結構間呈膠狀粘結;加入PVA后，COL/BC/PVA復合膜纖維網絡更為致密，在分子結構上更為緊湊。
　　為了增強復合膜的力學性能、熱穩(wěn)定性，降低其吸水溶脹性，將COL/BC二元復合膜和COL/BC/PVA三元復合膜分別與戊二醛(GTA)、碳化二亞胺(EDAC)進行交聯，討論不同交聯條件對復合膜性能的影響。得出各交聯反應的最佳反應條件為:GTA

6、交聯COL/BC復合膜的最佳條件為交聯劑質量濃度0.10％，交聯時間10h，pH=4;GTA交聯COL/BC/PVA復合膜的最佳條件為交聯劑質量濃度0.25％，交聯時間15h，pH=3;EDAC交聯COL/BC復合膜的最佳條件為交聯劑質量濃度60％，交聯時間15h;EDAC交聯COL/BC/PVA復合膜的最佳條件為交聯劑質量濃度60％，交聯時間20h。對經過交聯后的復合膜進行紅外(ATR-FTIR)、力學性能、溶脹性能(ESR)、熱性能

7、(TGA)、結晶性能(XRD)的表征。紅外圖譜表明，經過交聯后，復合膜中1652cm-1、1558cm-1、1242cm-1處特征峰均有不同程度的減弱，它們分別代表著膠原蛋白酰胺Ⅰ帶、酰胺Ⅱ帶、酰胺Ⅲ帶，這說明發(fā)生了化學交聯，導致復合膜溶脹性能明顯降低。與未交聯復合膜相比，經過交聯后，COL/BC復合膜及COL/BC/PVA復合膜強度均增大，斷裂伸長減小，拉伸模量明顯增加，熱穩(wěn)定性提高。通過對比，經過EDAC交聯后制得的復合膜在力學性能