綠色可降解紫膠樹(shù)脂／明膠復(fù)合功能泡沫材料力學(xué)性能測(cè)試

紫膠樹(shù)脂是由紫膠蟲(chóng)分泌的天然樹(shù)脂，疏水、易降解、無(wú)毒且具有良好的生物相容性，在合成樹(shù)脂出現(xiàn)以前，紫膠樹(shù)脂一直是重要的工業(yè)樹(shù)脂原料，可以用作防水涂料、膠黏劑等。現(xiàn)今，因其為生物質(zhì)、綠色材料，在食品、藥品和生物材料方面也具有廣泛的應(yīng)用。雖然紫膠樹(shù)脂應(yīng)用較為廣泛，但是分子量較小，僅有1000左右，材料力學(xué)性能較差，其作為基質(zhì)材料使用時(shí)，需要與其他高分子材料共混才能在實(shí)現(xiàn)其功能性的同時(shí)獲得良好的力學(xué)支撐。而明膠作為膠原蛋白的水解產(chǎn)物，屬于變性蛋白質(zhì)，也是天然綠色可降解材料，且具有良好的生物相容性、較高的分子量，能夠構(gòu)建力學(xué)性能優(yōu)異的材料基體。但是其親水較強(qiáng)，在吸水后易失去力學(xué)性能。基于以上分析，紫膠樹(shù)脂與明膠分子之間可以互為補(bǔ)強(qiáng)來(lái)制備具有一定疏水性質(zhì)和優(yōu)秀力學(xué)性能的復(fù)合材料。

多孔材料是一種重要功能材料，可用于過(guò)濾、吸附、催化和支撐材料。其中制備多孔材料的方法包括直接模板法、發(fā)泡法、界面聚合法、高內(nèi)相比乳液法和冰凍致孔法等。冰凍致孔法亦叫冰晶模板致孔法，屬于模板致孔法中的一種。相比其他模板致孔法，冰晶模板致孔法的溶劑多是水（形成冰晶），除去水的方法簡(jiǎn)單方便且無(wú)毒無(wú)污染。冰凍致孔法又可以分為冰凍干燥法及冰凍聚合法。其中冰凍干燥法屬于物理法，整個(gè)過(guò)程無(wú)化學(xué)反應(yīng)。這種方法制備泡沫材料相對(duì)簡(jiǎn)單方便，但是孔尺寸和孔隙率低，不利于推廣應(yīng)用。冰凍聚合法制備的多孔材料的孔結(jié)構(gòu)一般是大孔，且為相互連通的通孔，故在作為細(xì)胞培養(yǎng)的支架材料方面有很大的應(yīng)用空間。綜上所述，可借由冰凍聚合法制備力學(xué)性能優(yōu)異、降解性良好的紫膠樹(shù)脂微米孔泡沫材料作為三維支架，以明膠作為框架的中的生命活性物質(zhì)，進(jìn)而構(gòu)建可降解、適合細(xì)胞生長(zhǎng)的微米尺度的三維支架。

1 力學(xué)性能測(cè)定

儀器：Universal TA質(zhì)構(gòu)儀

探頭：P/50柱形探頭

測(cè)試條件設(shè)置如下

測(cè)試模式：壓縮

測(cè)試前速度：1mm/s

測(cè)試速度：1mm/s

測(cè)試后速度：2mm/s

觸發(fā)力：8g

目標(biāo)模式：下壓距離15mm

結(jié)果：可以用于測(cè)定紫膠樹(shù)脂／明膠復(fù)合功能泡沫材料斷裂強(qiáng)度、斷裂距離和應(yīng)變等。