人工韧带聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维的表面臭氧氧化

Ozone oxidation of the surface of artificial ligament material polyethylene terephthalate fiber

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摘要背景:人工韧带材料聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维具有较好的理化性能与力学性能,但其表面亲和性较差,不具备良好的细胞相容性,因此需要对材料表面进行改性处理.目的:采用臭氧氧化法在聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维表面生成活性位点,提高其细胞相容性.方法:取人工韧带聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维经编坯布,裁剪成合适大小,放入蒸馏水中进行臭氧氧化处理:室温,氧气流量1 L/min,水中臭氧质量浓度10 mg/L,臭氧化时间30 min,表征臭氧氧化前后聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维的表面形貌、力学性能与甲苯胺蓝吸附情况.结果与结论:①扫描电镜显示臭氧氧化后,聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维表面的粗糙度稍有增加,但无明显龟裂降解迹象;②臭氧氧化后,聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维表面成功引入了过氧基团,过氧化物浓度10-5 mol/g数量级;③臭氧氧化后,聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维表面未出现明显降解,力学性能保持良好,可满足人工韧带材料对聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维拉伸性能的要求;④臭氧氧化前,聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维主链上缺乏亲水性基团,几乎不吸附甲苯胺蓝;臭氧氧化后,纤维表面亲水性基团增加,可吸附大量甲苯胺蓝;⑤结果表明,臭氧氧化处理既能保证聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维的力学性能又可在其表面引入足够的过氧基团.