PLA-HEMA与NVP共聚物的合成：性能优化与亲水性提升

本研究论文发表于2007年3月的《功能高分子学报》上，由罗丙红、周长忍、缪措和赵剑豪四位作者共同完成，他们在暨南大学材料科学与工程系生物材料研究室进行了深入研究。研究的焦点是PLA大分子单体与N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)的接枝共聚物的合成及其性能。 首先，研究人员成功地制备了一种末端带有双键的功能化聚乳酸大分子单体，即PLA-HEMA。这种特殊的单体设计允许后续的共聚反应中引入亲水性PVP-PHEMA主链和疏水性PLA支链，从而创造出一种新型的聚合物结构。通过自由基溶液共聚技术，他们将PLA-HEMA与NVP相结合，形成了一种具有高度可控性与特性的接枝共聚物。 利用多种分析技术，如傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)、差示扫描 calorimetry (DSC)以及表面接触角测量，作者系统地探究了共聚物的结构特征和性能变化。结果显示，所得到的共聚物是非晶态的，这意味着其具有不同于结晶聚合物的微观结构，这可能影响其机械性能和响应环境的能力。 研究发现，NVP的摩尔投料量对共聚物的性能有显著影响。随着NVP含量的增加，共聚物的分子量呈现出下降趋势，这是由于NVP链的增长导致了更复杂的聚合物链结构。另一方面，玻璃化转变温度(Tg)有所升高，表明共聚物的热稳定性得到了增强。值得注意的是，由于PVP和PHEMA链段的存在，这种共聚物相较于传统的线性聚乳酸材料，具备更好的亲水性，这对于生物医学应用，特别是组织工程领域，具有重要的潜在价值。 关键词“组织工程”、“聚乳酸”、“接枝共聚物”和“亲水性”强调了这项工作的实际应用背景，尤其是在组织修复和生物材料设计中的前景。这篇论文不仅提供了一种新型PLA共聚物的制备方法，还对其性能特性进行了详尽的探讨，为未来相关领域的研究和开发提供了理论依据和技术支持。