N,N–雙十二烷基殼聚糖/聚(L–乳酸)復合膜的氫鍵及相容性研究

　　組織工程(tissue engineering)是指將“工程學和生命科學的原理相結合以研究和開發用于修復和改善損傷組織和功能的生物替代物的科學”，這是一種通過細胞培養而直接獲得新組織和器官的新技術，對組織器官和功能障礙的治療起到了革命性變革的作用，從而被廣泛認可為21世紀最具有應用前景的治療方法[1]。組織工程的治療模式是將體外擴增的種子細胞與生長因子同可降解生物材料制成的支架在體外進行復合，培養一定時間后再將該復合物植入體內缺損部位，通過細胞增殖、分泌基質以及同時可降解支架逐漸被吸收，從而達到組織和器官的修復重建及恢復功能的目的。

　　細胞支架(Scaffold)作為組織工程三大要素之一，在組織工程化過程中，可以為細胞提供物理及化學信息，調節細胞生長、分化，并引導它們形成不同組織[2]。因此，探求適合種子細胞生長及組織再生的細胞支架是組織工程必須解決的關鍵問題。理想的組織工程細胞支架應具有良好的生物相容性、可降解吸收和適宜的降解速率、細胞親和性、一定的力學性能、可加工性，以及可消毒等特性[3]。

　　殼聚糖(Chitosan)為β-(1,4)-2-氨基-2-脫氧-D-葡聚糖，是自然界僅次于纖維素的第二大生物多糖，該多糖具有良好的生物活性、生物相容性、生物可降解性以及抗菌、防腐、止血和促進傷口愈合等特殊功能[4-5]。聚乳酸作為一種生物可降解高分子，機械加工性能優異、生物相容性好、降解產物無毒且降解周期與人體組織愈合時間一致，已成功地被美國FDA 認證為未來最有希望應用于臨床的組織工程支架材料之一[6]。殼聚糖和聚乳酸作為生物可降解的支架材料，分別在組織工程的應用上有深入的研究。然而，殼聚糖力學性能差、加工窗口窄等缺點，以及聚乳酸缺少細胞識位點等制約了殼聚糖和聚乳酸充當理想組織工程支架材料的角色。為拓展殼聚糖基材料在生物醫學材料上的應用，Nugraha等 [7]以熔融法制備了殼聚糖/聚乳酸的共混物，Chen等[8]以HAc-DMSO為共溶劑丙酮為沉淀劑制備了聚乳酸/殼聚糖的共混物，Ying Wan等[9]通過“二步法”制備了PLLA/殼聚糖和PDLA/殼聚糖共混膜。作者課題組曾報道[10]通過溶液法制備N,N–雙十二烷基化殼聚糖/聚(L–乳酸)共混物，并探討了共混物的熱性能，初步表明兩組分間存在一定的氫鍵作用。在此基礎上，本文報道，利用紅外光譜、熱分析、WAXD 及SEM 等手段，對N,N–雙十二烷基化殼聚糖與聚(L–乳酸)之間的氫鍵相互作用及相容性作詳細的探討，為制備新型組織工程細胞支架材料提供理化信息。