碳材料改性聚乳酸复合材料的研究开题报告
2021-12-12 18:29:15
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
聚乳酸是可生物降解聚合物中典型代表,属于聚 α 羟基酸衍生物,具有较好的力学性能、生物相容性、可降解性并且各项性能可在大范围内通过与其它单体共聚得到调节,已经被美国 fda 作为第一批可降解吸收材料批准用于临床,是迄今为止研究最广泛、应用最多的可降解生物材料,聚乳酸的应用已涉及到手术缝合线、骨折内固定、组织工程支架、药物控释载体等诸多方面。但是,聚乳酸存在刚性差、强度弱、抗冲击性差、降解速率与力学强度保持时间不匹配等许多缺点,限制了其应用于硬组织损伤及修复、心血管支架、牙周组织修复等对力学性能要求高的医疗制品及其他相关的产品上。碳纳米管属于一维纳米材料。力学强度高,尺寸小,电学性能优异与聚合物分子结构相近。可作为增强相和导电相。在纳米复合材料中有着巨大的应用潜力,与同样具有良好生物相容性且力学性能更为优异的碳纳米管复合。是进一步改善其强度、赋予其导电性并拓展其应用领域的一种简单易行的方法。
国内外研究现状
聚乳酸是可生物降解聚合物中典型代表,属于聚 α 羟基酸衍生物,具有较好的力学性能、生物相容性、可降解性。并且各项性能可在大范围内通过与其它单体共聚得到调节,已经被美国 fda 作为第一批可降解吸收材料批准用于临床,是迄今为止研究最广泛、应用最多的可降解生物材料,聚乳酸的应用已涉及到手术缝合线、骨折内固定、组织工程支架、药物控释载体等诸多方面。
2. 研究的基本内容
(1)利用固相碳源制备碳材料微粉的研究。
(2)熔融共混法制备碳材料微粉聚乳酸复合材料的研究
(3)采用微观分析设备对复合材料的组织形貌、成分结构进行分析,并借助维氏显微硬度计、打断仪等设备检测复合材料的硬度和强度
3. 实施方案、进度安排及预期效果
方案:使用固相碳源制备碳材料微粉,并通过熔融共混法制备碳材料微粉聚乳酸复合材料。在3d打印机上使用改性后的复合材料,进行对照试验。
进度:
4. 参考文献
[1]田蓉,王贤保,陈蓉,郑晗等. 可降解碳纳米管/聚乳酸复合材料的制备及性能[j]. 复合材料学报,2011.
[2]赵永青. 生物降解聚乳酸基复合材料的制备与性能研究[d].兰州大学,2009.
[3]冯江涛. 碳纳米管/聚乳酸复合材料的制备及结构和性能[d].哈尔滨工业大学,2009.