醫用可降解水凝膠材料 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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談華平 著

圖書標籤:

• 醫用材料
• 可降解材料
• 水凝膠
• 生物材料
• 組織工程
• 藥物遞送
• 生物醫學工程
• 高分子材料
• 材料科學
• 再生醫學

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030537959

版次：1

商品編碼：12129591

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2017-07-01

用紙：膠版紙

頁數：216

字數：270000

正文語種：中文

內容簡介

《醫用可降解水凝膠材料》以組織工程和再生醫學為應用背景，分彆介紹離子交聯、熱緻相轉變、堿基配對、分子特異性識彆、共軛反應、自由基聚閤和酶反應等醫用可降解水凝膠材料的製備技術和交聯原理。簡單介紹醫用可降解水凝膠材料已經取得的一些科研成果，重點闡述可注射型組織工程支架材料和藥物載體材料的製備、改性和應用，其中的許多原則和技術也適用於其他生物材料和再生醫學材料的設計和製備。

目錄

前言
第1章 緒論 1
1.1 醫用水凝膠 1
1.2 醫用可降解水凝膠 1
1.2.1 基體材料 2
1.2.2 交聯機理 2
1.3 醫用可降解水凝膠的應用 5
1.3.1 細胞支架 5
1.3.2 藥物載體 6
參考文獻 9
第2章 離子交聯型水凝膠 10
2.1 交聯原理 10
2.2 水凝膠 12
2.2.1 Alg/HAp水凝膠 12
2.2.2 Alg/HAp/GMs水凝膠 19
2.3 微凝膠 26
參考文獻 30
第3章 熱緻相轉變水凝膠 31
3.1 凝膠原理 31
3.2 溫敏透明質酸水凝膠 32
3.3 嵌段共聚水凝膠 39
參考文獻 41
第4章 堿基配對水凝膠 42
4.1 堿基配對交聯原理 42
4.2 可注射水凝膠 43
4.2.1 聚乙二醇水凝膠 43
4.2.2 縴維素與肝素水凝膠 48
4.3 微凝膠 51
4.3.1 透明質酸微凝膠 52
4.3.2 磁性多聚糖微凝膠 53
參考文獻 58
第5章 分子特異性結閤水凝膠 59
5.1 原理與分類 59
5.2 配體與受體 60
5.3 DNA促鏇酶與香豆黴素 61
5.3.1 微凝膠材料 61
5.3.2 活性錶麵材料 63
5.4 葡萄糖與伴刀豆球蛋白A 67
5.5 生物素與結閤素 72
5.6 肝素與肝素結閤蛋白 76
參考文獻 80
第6章 席夫堿交聯水凝膠 82
6.1 席夫堿反應機理 82
6.2 氧化透明質酸的應用 83
6.2.1 殼聚糖與透明質酸水凝膠 83
6.2.2 葡萄糖響應性水凝膠 87
6.2.3 地塞米鬆接枝水凝膠 88
6.3 氧化海藻酸鈉的應用 91
6.3.1 海藻酸鈉與殼聚糖水凝膠 91
6.3.2 微球填充水凝膠 99
6.4 氧化硫酸軟骨素的應用 108
6.4.1 硫酸軟骨素與殼聚糖水凝膠 109
6.4.2 明膠微球填充水凝膠 115
6.5 氧化縴維素的應用 122
6.5.1 縴維素/殼聚糖水凝膠 122
6.5.2 微球復閤水凝膠 132
6.6 氧化葡聚糖的應用 142
參考文獻 143
第7章 第爾斯-阿爾德加成水凝膠 145
7.1 交聯原理 145
7.2 透明質酸水凝膠 145
7.3 地塞米鬆在水凝膠中的固定 149
7.4 透明質酸微凝膠 154
參考文獻 159
第8章 點擊化學水凝膠 160
8.1 交聯原理 160
8.2 銅催化交聯水凝膠 160
8.3 無銅催化交聯水凝膠 166
8.4 無銅點擊化學微凝膠 174
參考文獻 176
第9章 自由基聚閤水凝膠 177
9.1 機理和類型 177
9.2 光引發交聯水凝膠 178
9.3 熱引發交聯水凝膠 182
參考文獻 187
第10章 化學助劑交聯水凝膠 188
10.1 化學交聯劑的類型 188
10.2 京尼平交聯水凝膠 188
10.2.1 聚乙二醇水凝膠 188
10.2.2 透明質酸水凝膠 192
10.3 戊二醛交聯微凝膠 195
10.3.1 明膠微凝膠 196
10.3.2 羧甲基殼聚糖微凝膠 201
參考文獻 205

醫用可降解水凝膠材料 引言 在現代醫學飛速發展的今天，材料科學的進步扮演著至關重要的角色。其中，醫用可降解水凝膠材料以其獨特的生物相容性、可控的降解速率以及在模擬生物組織方麵的卓越潛力，已成為生物醫學工程領域的研究熱點，並在藥物遞送、組織工程、傷口愈閤等多個方麵展現齣廣闊的應用前景。本書旨在深入探討醫用可降解水凝膠材料的研發、性能錶徵、生物學效應以及在臨床應用中的挑戰與機遇，為相關領域的研究人員、工程師和臨床醫生提供一份詳實而全麵的參考。 第一章：水凝膠材料基礎理論與分類 本章將從基礎理論入手，詳細闡述水凝膠的定義、結構特點以及形成機理。我們將深入剖析水凝膠網絡結構的形成，包括物理交聯和化學交聯的機製，以及它們對水凝膠宏觀性能的影響。此外，還將對水凝膠材料進行係統性的分類，基於其來源（天然高分子、閤成高分子）、交聯方式（物理交聯、化學交聯、光交聯）、響應性（溫度響應、pH響應、電響應、光響應、酶響應）等方麵進行詳細介紹，並列舉各類水凝膠的典型代錶，為讀者建立清晰的認知框架。 第二章：醫用可降解水凝膠的構建策略與閤成方法 可降解性是醫用材料的關鍵特性之一，尤其對於植入體而言，其在體內逐漸降解並最終被吸收，可以避免二次手術的痛苦。本章將重點聚焦醫用可降解水凝膠的構建策略。我們將詳細闡述多種閤成方法的原理和操作要點，包括： 基於可降解聚閤物單體的聚閤： 介紹聚酯、聚氨基酯、聚乙烯醇（PVA）衍生物等可降解單體的聚閤機理，以及如何通過控製單體比例、引發劑濃度、反應條件等來調控水凝膠的降解速率和力學性能。 利用可生物降解交聯劑： 探討使用酯鍵、酰胺鍵、二硫鍵、肽鍵等可被體內酶或特定生理條件降解的交聯劑，來構建穩定的水凝膠網絡。 物理交聯方法： 詳細講解如何利用氫鍵、範德華力、疏水相互作用、結晶等非共價相互作用形成可逆的水凝膠網絡，並討論其在藥物緩釋等方麵的優勢。 點擊化學與生物正交反應： 介紹利用高效、特異性的化學反應（如銅催化的疊氮-炔環加成反應、應變促進的疊氮-炔環加成反應、四嗪-烯烴環加成反應等）構建水凝膠，這些反應具有條件溫和、産物純淨的特點，特彆適閤生物體係。 “一鍋法”閤成技術： 探討如何通過優化反應步驟，將多個閤成過程集成在一個反應體係中，以提高閤成效率和産品質量。 第三章：可降解水凝膠的性能錶徵與調控 水凝膠的性能直接決定瞭其在特定應用中的可行性。本章將詳細介紹評估醫用可降解水凝膠的關鍵性能指標，以及如何通過設計和製備過程來調控這些性能： 溶脹行為： 講解溶脹比、溶脹動力學、溶脹平衡等參數的測量方法，以及它們如何影響藥物釋放速率和水凝膠的機械強度。 降解行為： 深入探討不同降解機製（水解、酶促降解、氧化降解）的錶徵方法，如失重法、凝膠滲透色譜法（GPC）、核磁共振（NMR）等，以及如何通過調整聚閤物鏈結構、交聯密度、pH、溫度等因素來控製降解速率。 力學性能： 詳細介紹拉伸強度、壓縮強度、彈性模量、斷裂伸長率等力學參數的測試方法（如萬能試驗機），並分析交聯密度、聚閤物鏈長度、填料添加等對力學性能的影響。 孔隙結構與滲透性： 闡述孔徑、孔隙率、氣體滲透率等參數的錶徵，以及它們對物質傳輸（如藥物、營養物質、代謝産物）的影響。 錶麵性質： 探討錶麵形貌、錶麵能、潤濕性等對細胞粘附、增殖和分化的影響，並介紹AFM、SEM、接觸角測量等錶徵手段。 熱性能： 介紹DSC、TGA等熱分析技術，用於評估水凝膠的熱穩定性，這對於某些應用場景（如需要高溫處理的消毒過程）尤為重要。 第四章：醫用可降解水凝膠在藥物遞送中的應用 藥物遞送係統是水凝膠最廣泛的應用領域之一。本章將深入探討醫用可降解水凝膠在實現藥物靶嚮性、控釋性、提高生物利用度等方麵的作用。 緩釋與控釋機製： 詳細分析藥物從水凝膠中釋放的多種機製，包括擴散控製、溶脹/降解控製、化學鍵斷裂釋放等，並介紹如何通過調整水凝膠的性質（交聯密度、孔隙度、降解速率）和藥物載體（如納米粒、微球）來設計不同的釋放麯綫。 靶嚮藥物遞送： 探討如何將靶嚮分子（如抗體、多肽、配體）偶聯到水凝膠上，以實現對特定細胞或組織的靶嚮性，減少藥物的全身毒副作用。 智能響應性藥物遞送： 詳細介紹pH響應性水凝膠在腫瘤部位遞送藥物，溫度響應性水凝膠在體溫升高時釋放藥物，以及其他響應性水凝膠的設計與應用。 多功能藥物載體： 探討如何將藥物、成像劑、治療因子等多種功能集成到同一水凝膠體係中，實現協同治療。 給藥途徑： 介紹注射、植入、透皮給藥等不同給藥方式下，水凝膠的設計考量和應用實例。 第五章：醫用可降解水凝膠在組織工程中的應用 組織工程旨在通過生物材料、細胞和生長因子等構建受損或缺失的組織和器官。水凝膠因其能夠模擬細胞外基質（ECM）的物理化學環境，成為組織工程支架的理想選擇。 模擬ECM環境： 講解水凝膠如何通過其三維網絡結構、水分含量、孔隙度以及錶麵生物分子修飾，來為細胞提供生存、增殖和分化的適宜微環境。 細胞遞送與整閤： 探討如何將細胞直接包埋在水凝膠中，或者利用水凝膠作為細胞的生長培養基，促進細胞的募集、粘附和分布。 生物活性分子的調控釋放： 介紹如何將生長因子、細胞因子等生物活性分子負載於水凝膠中，並通過可控釋放來調控細胞的行為，促進組織再生。 特定組織的工程構建： 詳細介紹水凝膠在骨組織工程、軟骨組織工程、皮膚組織工程、神經組織工程、心肌組織工程等領域的具體應用策略和研究進展。例如，在骨組織工程中，可以利用鈣離子交聯的藻酸鹽水凝膠作為支架；在軟骨組織工程中，透明質酸水凝膠因其良好的生物相容性和模擬軟骨ECM的特性而受到青睞。 生物打印技術與水凝膠： 探討生物打印技術與水凝膠的結閤，如何實現復雜三維結構的精確構建，為組織工程提供高度定製化的解決方案。 第六章：醫用可降解水凝膠在傷口愈閤與修復中的應用 傷口愈閤是一個復雜而精細的生物過程，而醫用可降解水凝膠在加速傷口愈閤、促進組織再生、預防感染等方麵發揮著重要作用。 傷口敷料： 介紹將水凝膠作為傷口敷料的優勢，如保持傷口濕潤環境、促進上皮細胞遷移、吸收滲液、減少疼痛等。 抗菌水凝膠： 探討如何將抗菌劑（如銀離子、抗菌肽、抗生素）負載到水凝膠中，製備具有抗菌活性的水凝膠敷料，有效預防和治療傷口感染。 促進血管生成與成縴維細胞增殖： 介紹通過調控水凝膠的組成和性能，刺激傷口微環境中血管內皮生長因子（VEGF）、成縴維細胞生長因子（FGF）等因子的釋放，促進血管生成和肉芽組織形成。 鎮痛與抗炎作用： 探討某些水凝膠本身或負載的藥物所帶來的鎮痛和抗炎效果，從而改善患者的治療體驗。 皮膚再生敷料： 介紹基於水凝膠構建的仿生皮膚支架，用於深部燒傷、慢性潰瘍等大麵積皮膚缺損的修復。 第七章：醫用可降解水凝膠的生物安全性與體內響應 在將水凝膠應用於體內之前，對其生物安全性進行全麵評估至關重要。本章將深入探討以下方麵： 生物相容性： 詳細介紹評估水凝膠生物相容性的相關標準和方法，包括細胞毒性測試（如MTT法、LDH法）、體內動物模型測試（如皮下植入、腹腔注射）、免疫原性評估等，以及如何通過優化材料組成和錶麵處理來提高生物相容性。 降解産物的毒性： 重點關注水凝膠在體內降解後産生的産物的安全性，分析其是否會引起炎癥反應、免疫排斥或其他不良反應，並探討如何通過閤理選擇單體和交聯劑來控製降解産物的生物安全性。 體內降解速率與組織整閤： 討論水凝膠在體內實際降解速率與體外實驗結果的差異，以及降解速率對組織再生和整閤的影響。 免疫學反應： 探討水凝膠在體內可能引起的免疫學反應，包括異物反應、炎癥反應、縴維包膜形成等，並提齣相應的規避策略。 第八章：醫用可降解水凝膠的臨床轉化挑戰與未來展望 盡管醫用可降解水凝膠展現齣巨大的應用潛力，但其臨床轉化仍然麵臨一係列挑戰。本章將對這些挑戰進行深入分析，並展望未來的發展方嚮： 規模化生産與成本控製： 探討如何實現醫用級水凝膠材料的規模化生産，降低生産成本，使其能夠廣泛應用於臨床。 監管審批： 分析醫用可降解水凝膠産品在不同國傢和地區的監管審批流程和要求，以及如何有效地進行臨床試驗和注冊。 個體化與定製化： 展望未來，醫用可降解水凝膠將更加注重個體化和定製化，以滿足不同患者的特定需求。 與其他技術的融閤： 探討水凝膠與其他前沿技術（如3D打印、微流控、基因編輯、納米技術）的融閤，創造齣更多創新性的醫療解決方案。 多功能與智能化： 展望未來水凝膠將朝著多功能化、智能化方嚮發展，例如具備自修復能力、可遠程調控、能實時監測體內環境的水凝膠。 生物醫學工程新領域： 探討可降解水凝膠在再生醫學、精準醫療、可穿戴醫療設備等新興領域的潛在應用。 結論 本書對醫用可降解水凝膠材料進行瞭係統性的論述，從基礎理論、構建方法、性能錶徵，到在藥物遞送、組織工程、傷口愈閤等領域的廣泛應用，以及麵臨的挑戰與未來展望。隨著科學技術的不斷進步，我們有理由相信，醫用可降解水凝膠材料必將在未來的醫學領域發揮更加重要的作用，為人類健康帶來福音。 附錄 常用可降解聚閤物單體與交聯劑列錶 水凝膠性能錶徵常用設備與方法 相關術語錶 參考文獻

評分☆☆☆☆☆

這本《醫用可降解水凝膠材料》的裝幀給人一種沉甸甸的學術感，封麵的配色和字體選擇都顯得非常專業，預示著內容會是嚴謹且信息量豐富的。作為一名從事相關領域研發的科研人員，我一直在尋找一本能夠全麵梳理和係統性闡述醫用可降解水凝膠材料發展現狀和未來趨勢的著作。目前市場上雖然不乏相關文獻，但往往分散且碎片化，難以形成一個完整的知識體係。我特彆關注這本書是否能夠提供對不同可降解水凝膠材料的分類、閤成方法、錶徵技術以及生物相容性評估等方麵的深入剖析。例如，對於體內降解産物的毒性、降解速率的調控、以及與生物組織相互作用的機製，我希望能在這本書中找到詳實的數據和深入的機理探討。此外，書中對臨床應用案例的介紹和分析也至關重要，它能幫助我瞭解當前技術瓶頸以及未來研究的突破口。我希望這本書不僅能總結現有成果，更能前瞻性地預測該領域未來的研究熱點和發展方嚮，為我們這些一綫科研人員提供寶貴的理論指導和創新靈感。期待這本書能成為我們實驗室案頭必備的參考書，為我們在相關研究的道路上指明方嚮。

評分☆☆☆☆☆

這本書的標題《醫用可降解水凝膠材料》，聽起來就充滿瞭解決實際醫療問題的潛力和希望。我是一名普通的傢庭主婦，平時對健康和醫學領域比較關注，尤其喜歡瞭解那些能夠改善生活質量的新型材料。我對“水凝膠”本身就很有好感，因為它們那種柔軟、濕潤的特性，很容易讓人聯想到舒適和溫和。而“可降解”這一點則讓我更加放心，這意味著它們在使用後不會對身體造成長期的影響，這一點對於醫療産品來說太重要瞭。我設想這本書會用很多生動的例子來解釋水凝膠在醫療上的具體用途。比如，它會不會介紹如何用這種材料來製作更舒適、更透氣的傷口貼？或者，它能不能用來製作一種新型的眼科植入物，既能有效地治療疾病，又能被人體慢慢吸收，不需要再次手術取齣？我還在想，這本書會不會也談到這種材料的安全性問題？比如，它們在降解的過程中會不會産生對人體有害的物質？如果書中能用通俗易懂的語言，解答這些我們普通人關心的問題，並且展示齣這項技術是如何一步步走嚮臨床應用，造福我們的生活的，那我一定會非常喜歡這本書。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計非常有吸引力，那種半透明的、略帶藍色的質感，很容易讓人聯想到水凝膠本身那種濕潤而富有彈性的感覺。從封麵上就能感受到一種科技感和前沿性，暗示著這本書將帶領讀者進入一個充滿創新和可能性的領域。我是一位對生物醫學材料領域充滿好奇心的普通讀者，雖然沒有深厚的專業背景，但對那些能夠造福人類健康的新興技術一直抱有濃厚的興趣。這本書的書名“醫用可降解水凝膠材料”聽起來就非常有價值，它點明瞭材料的兩個關鍵特性：應用於醫療領域，並且是可降解的。這一點尤其讓我感到興奮，因為“可降解”意味著它能夠在完成使命後不給人體留下負擔，這在很多醫療應用中是至關重要的。我設想這本書會深入淺齣地介紹水凝膠的基本原理，比如它們是如何形成的，又為何能展現齣如此獨特的性能。我想瞭解不同類型的水凝膠在結構上的差異，以及這些差異如何影響它們的應用。同時，我對“醫用”這個詞也充滿瞭期待，這本書應該會詳細闡述水凝膠在哪些具體的醫療場景中發揮作用，例如藥物遞送、組織工程、傷口愈閤等等。這本書的齣現，無疑為我這樣渴望瞭解前沿科技的讀者提供瞭一個絕佳的學習機會，讓我能夠一窺這個充滿希望的材料科學分支的奧秘。

評分☆☆☆☆☆

我初步翻閱瞭一下《醫用可降解水凝膠材料》的目錄，發現其章節安排相當閤理，從基礎理論到具體應用，再到未來展望，脈絡清晰，層層遞進。作為一名生物醫學工程專業的學生，我正在進行關於組織工程支架的研究，而可降解水凝膠是其中一個重要的研究方嚮。我非常希望能在這本書中找到關於不同水凝膠材料（如藻酸鹽、殼聚糖、膠原蛋白等）在組織工程中的應用細節，包括它們的力學性能、細胞相容性、以及如何通過改性來優化其促組織再生能力。書中對材料閤成方法和錶徵技術的介紹，我預計會比較詳盡，這對於我設計實驗方案至關重要。特彆是關於體內外降解動力學的影響因素，以及如何通過設計水凝膠的交聯密度和化學結構來精確調控降解速率，是我非常關注的重點。此外，如果書中還能包含一些關於水凝膠在藥物控釋、生物傳感器等其他醫療領域的研究進展，那將大大拓寬我的視野，為我的畢業論文選題提供更多可能性。這本書的深度和廣度，似乎能夠很好地滿足我作為一名學生的學習和研究需求。

評分☆☆☆☆☆

從這本書的名稱《醫用可降解水凝膠材料》來看，我猜測這本書的語言風格可能比較偏嚮於學術論文或者教科書，文字會相對嚴謹和專業。我是一名對生物科技和醫療器械感興趣的普通愛好者，平時喜歡閱讀一些科普性質的書籍，瞭解最新的科技動態。我對“水凝膠”這個概念一直覺得很神奇，它們那種可以吸收大量水分的特性，在很多應用中似乎都能發揮意想不到的作用。而“可降解”這一點則更加讓我眼前一亮，這意味著它們在使用後不會在體內長期殘留，這對於醫療應用來說無疑是巨大的優勢。我好奇的是，書中會如何解釋水凝膠的“可降解”機製？是生物酶降解、水解還是其他方式？不同降解機製的材料又分彆適用於哪些場景？我希望這本書能夠用比較通俗易懂的方式來介紹這些復雜的科學原理，讓我這個非專業人士也能理解。我猜想書中會列舉很多實際的應用例子，比如用作傷口敷料，幫助傷口愈閤；或者作為藥物載體，將藥物精準地釋放到病竈部位；甚至可能是在組織工程領域，構建人工器官的支架。如果能看到這些生動的案例，這本書的閱讀體驗一定會非常棒，讓我對這項技術有更直觀的認識。