表面张力仪GBX 3S在生物可降解材料酶降解研究中的应用

生物医用材料是以医用为目的,用于和活体组织接触,具有功能的无生命材料

生物降解高分子材料一般是指在生物或生物化学作用过程中或生物环境中可以发生降解的高分子。

以聚乳酸(PLA)、聚羟基乙酸(PGA)、聚ε-己内酯 (PCL) 等 为代表

应用要求: 生物相容性、生物功能性、性能稳定性、生物可吸收性

降解机理: 酶解、微生物降解、水解

影响因素: 分子组成、形态结构、分子质量、 链取向度、立体规整性 等。

聚乳酸合成、降解循环示意图 “绿色化学” 领域的典型代表

乳酸和丙交酯的结构 聚乳酸(Poly(lactic acid),PLA )结构

聚乳酸的酶降解 1981年,Williams 发现 proteinase K 对PLLA 具有很强的降解加速作用。

Proteinase K可降解无定形的PLLA,不能降解PLLA的晶区和PDLA。

降解的立体选择性以及降解机理尚不清楚

酶吸附与酶降解 酶吸附是酶降解的先决条件?

动态吸附?吸附量?

酶吸附是一个典型的界面问题。 接触角的测试 测试流程: 1。配制一定浓度的酶溶液(0.1g/L,e.g.) 2.溶液浇铸法制备PLLA无定形膜 3.将膜进入酶溶液,在设定的时间后取出,以去离子水冲洗,用法国GBX 3s接触角测量仪测定膜在水中的接触角。 结论

1.Proteinase K 只能吸附在PLLA膜上,不能吸附在PDLA膜上。

2.这个发现解释了为什么Proteinase K不能降解PDLA。

张力实验证实了: 1.表面张力实验同样证实了Proteinase K只能吸附在PLLA膜上。

2.酶的吸附动力学对酶浓度成对数依赖关系。

复旦大学材料科学系生物医用材料课题组 (李速明教授)