可降解与吸收材料

第1章 绪论 9
1.1 概念 10
1.1.1 降解性高分子材料概念 10
1.1.2 生物降解高分子材料的概念 10
1.2 生物降解高分子材料的发展简史及应用 10
1.2.1 生物降解高分子材料的发展简史 10
1.2.2 生物降解高分子材料的应用 11
1.3 降解高分子材料的分类 15
1.3.1 降解性高分子材料按降解机理分类 15
1.3.2 降解性高分子材料按来源分类 15
1.4 高分子材料降解的机理 17
1.4.1 降解形式 17
1.4.2 生物降解 17
1.4.3 光降解 19
1.5 影响高分子材料降解的因素 19
1.5.1 高分子结构的降解性 20
1.5.2 高分子主链的降解性 20
1.5.3 共聚物的生物降解性 21
1.5.4 共混物的生物降解性 21
1.6 生物降解性能的评价方法 22
1.6.1 实验评价方法 22
1.6.2 因试验标准不同形成的评价方法 22
参考文献 23
第2章 生物可降解聚合物与一般聚合物的比较 24
2.1 常见的合成聚合物 24
2.1.1 简介 24
2.1.2 分类、性能及应用 24
2.1.3 通用塑料 25
2.1.4 工程塑料 27
2.1.5 其他聚合物材料 34
2.1.6 后处理 35
2.2 生物可降解聚合物 37
2.2.1 生物可降解高分子材料的主要种类 37
2.2.2 处理 38
2.2.3 生态平衡 39
2.3 生物可降解聚合物的问题 40
2.3.1 价格 40
2.3.2 材料的不利性质 41
2.4 生物可降解聚合物的优点 43
2.4.1 一般优点 43
2.4.2 市场地位 43
参考文献 47
第3章 典型的天然生物可降解材料 48
3.1 淀粉及其衍生物 48
3.1.1 天然淀粉的结构与性能 48
3.1.2 热塑性材料中的改性淀粉和添加剂 54
3.1.3 淀粉衍生物 63
3.2 纤维素衍生物 65
3.2.1 纤维素酯 67
3.2.2 纤维素醚 70
3.2.3 再生纤维素 72
3.2.4 纤维素及其衍生物的生物降解 73
3.3 甲壳素与壳聚糖 74
3.3.1 甲壳素的来源与性质 74
3.3.2 甲壳素和壳聚糖的改性 74
3.3.3 甲壳素和壳聚糖的应用 75
3.4 多肽 76
3.4.1 胶原蛋白 76
3.4.2 白明胶 76
3.4.3 蜘蛛丝 77
参考文献 77
第4章 典型的合成类生物可降解材料 80
4.1 脂肪族聚酯 80
4.1.1 简介 80
4.1.2 降解机理 82
4.1.3 聚酯的结构与性能 (生物降解性)的关系 83
4.1.4 聚酯的合成 84
4.1.5 脂肪族聚酯应用 89
参考文献 90
4.2 聚乙醇酸 91
4.2.1 乙醇酸合成与提纯 92
4.2.2 聚乙醇酸 95
4.2.3 聚乳酸/聚乙醇酸共聚物 98
4.2.4 聚乙醇酸的其他共聚物 101
4.2.5 存在的问题与展望 103
参考文献 103
4.3 聚乳酸 104
4.3.1 概述 104
4.3.2 聚合物合成的单体 106
4.3.3 乳酸的合成 107
4.3.4 聚合物聚合方法 109
4.3.5 聚乳酸及其共聚物的性能 113
4.3.6 加工 117
4.3.7 应用 117
4.3.8 材料价格降低的条件 118
4.3.9 展望 121
参考文献 121
4.4 聚羟基丁酸酯及其共聚物 122
4.4.1 生物合成 123
4.4.2 现有的发酵技术 127
4.4.3 聚合物的分离和纯化 129
4.4.4 基因技术的发展及前景 130
4.4.5 PHB和 P (3HB-co-3HV)的化学合成 131
4.4.6 微观结构和成分的研究 132
4.4.7 力学性能 135
4.4.8 加工 136
4.4.9 生物降解 136
4.4.10 Biopol系列产品的性能概述 138
参考文献 139
4.5 聚酸酐 144
4.5.1 聚酸酐的发展历史 145
4.5.2 聚酸酐作为药物控制释放材料的独特性能 146
4.5.3 聚酸酐的分类 146
4.5.4 聚酸酐的制备方法 152
4.5.5 聚酸酐的性能和表征 154
4.5.6 聚酸酐控释制剂的制备工艺 155
4.5.7 聚酸酐的降解和溶蚀 155
4.5.8 聚酸酐在临床医疗中的应用 157
4.5.9 聚酸酐的发展方向 158
参考文献 158
4.6 聚磷腈 159
4.6.1 合成和制备 159
4.6.2 聚磷腈的结构特性 160
4.6.3 生物降解聚磷腈 161
4.6.4 聚磷腈的降解 162
4.6.5 生物降解聚磷腈的药物缓释应用 165
参考文献 170
4.7 氨基酸类聚合物 171
4.7.1 氨基酸的合成 172
4.7.2 氨基酸类聚合物的优点 172
4.7.3 氨基酸类聚合物的结构 172
4.7.4 氨基酸类聚合物的分类 172
4.7.5 氨基酸类聚合物的制备方法 174
4.7.6 各种制备方法的比较 177
4.7.7 氨基酸类聚合物的优良性能 177
4.7.8 氨基酸类聚合物的发展前景 183
参考文献 184
第5章 生物可降解多相聚合物 186
5.1 生物可降解合金和填充体系 186
5.1.1 非商业化产品 186
5.1.2 改性淀粉作为商业共混物的组分之一 187
5.2 非生物降解体系 188
5.2.1 转化淀粉和乙烯-丙烯酸共聚物的二元混合物和改性混合物 189
5.2.2 商用母粒和填料 197
参考文献 200
第6章 聚合物材料的降解机理 202
6.1 化学降解 203
6.1.1 氧化降解 203
6.1.2 臭氧降解 204
6.2 物理化学降解 207
6.2.1 光降解 207
6.2.2 热降解 217
6.3 生物降解 226
6.3.1 概述 226
6.3.2 生物降解特点 227
6.3.3 酶与生物降解性 233
6.4 生物可降解材料的评价方法 235
6.4.1 生物降解分析方法 235
6.4.2 生物降解试验方法 236
6.4.3 影响生物降解测试方法的因素 236
6.4.4 生物降解材料的评价标准化 237
参考文献 239
第7章 可降解与吸收材料在医学领域的应用 240
7.1 在组织工程中的应用 242
7.1.1 组织工程简介 242
7.1.2 组织工程细胞外基质材料的要求 243
7.1.3 可降解生物材料的分类及其在组织工程中的应用 244
7.2 在药物控释体系中的应用 248
7.2.1 天然类高分子降解材料 249
7.2.2 合成类生物降解高分子材料 250
7.3 在骨科领域中的应用 257
7.3.1 骨折内固定材料 257
7.3.2 骨与软骨组织工程 260
7.4 在外科手术缝合线中的应用 264
7.4.1 医用缝合线的要求 264
7.4.2 医用缝合线材料的特点 264
7.4.3 医用缝合线的分类 265
参考文献 268
第8章 可降解与吸收材料在包装、农业等领域的应用 271
8.1 可降解塑料 271
8.1.1 光降解塑料 272
8.1.2 生物降解塑料 274
8.2 可降解塑料在包装材料中的应用 276
8.3 可降解塑料在农业中的应用 278
8.3.1 农用地膜 278
8.3.2 农药控制释放基材 279
8.4 可降解塑料在渔业中的应用 280
8.4.1 鱼网 280
8.4.2 海苔养殖网 281
8.4.3 网笼鱼具 281
8.5 可降解塑料在高吸水材料方面的应用 281
8.6 可降解塑料在玩具、文体用品等方面的应用 283
8.7 可降解纤维及其应用 284
8.7.1 天然高分子及其衍生物纤维 284
8.7.2 微生物合成高分子纤维 286
8.7.3 化学合成高分子纤维 287
参考文献 289
附录 国内外可降解与吸收材料部分标准 291