314 / 2020-10-12 19:37:46

杂萘联苯聚芳醚酮力学性能研究及其表面改性

聚芳醚酮；力学性能；类骨磷灰石；表面改性

含二氮杂萘酮联苯结构的聚芳醚酮具有与骨相似的力学性能，良好的加工成型性能和射线可透过性。采用溶液亲核取代逐步聚合方法制备了不同分子量及分子量分布的杂萘联苯聚芳醚酮。通过核磁共振（¹H-NMR）对产品的结构进行了表征，结果表明聚合物的结构与设计一致。通过凝胶渗透色谱（GPC）表征PPBESK的分子量及其分布，结果表明，通过控制反应条件可以控制分子量多分散性系数小于3。通过拉伸、弯曲等力学性能测试，材料的力学性能均高于外科植入物用聚醚醚酮(PEEK)聚合物的标准值（YYT0660-2008）。通过医疗器械生物学评价标准（GBT 16886）表征材料的生物相容性，初步研究结果证明材料具有良好的生物相容性。采用聚多巴胺表面修饰和类骨磷灰石仿生矿化法对杂萘联苯聚芳醚酮表面进行物理改性。对经聚多巴胺改性的PPBESK片进行红外光谱（FT-IR）测试，证明了在PPBESK片表面成功制备了聚多巴胺层，通过XPS分析测试，确定了表面元素Ca和P的存在，表明在PPBESK片表面的聚多巴胺成功诱导了磷灰石涂层的形成，为含二氮杂萘酮联苯结构的聚芳醚在骨植入材料方面的应用提供技术支持。本研究为制备力学性能与骨相似及生物相容性优异的新型聚芳醚酮植入物提供理论基础和实验依据。