目前,血液透析是治疗肾病的重要方法之一。临床上使用的血液透析设备由透析机、水处理系统、透析液系统和透析器组成，能代替人体肾脏达到血液净化目的。透析器内最关键的是透析膜。聚醚砜（PES）是当前最常用的透析膜材料。PES材料具有一定的血液相容性和细胞相容性。但是由于PES具有疏水性，容易吸附血浆蛋白导致血小板的粘附，进而引发凝血。因此，PES作为血液接触材料，其血液相容性仍有待提高。临床上，在血液透析过程中，需要注射抗凝剂。为解决PES血液相容性问题，本次实验将使用高温缩聚的方法，将PES羧基化，提高其血液相容性。在实验中，通过红外、核磁和水接触角等表征，证明了聚醚砜的羧基化提高了亲水性。通过蛋白吸附、凝血时间、凝血酶-抗凝血酶复合物的生成、血小板激活和补体系统激活等表征，证明了聚醚砜羧基化对血液相容性能的提高。关键词 血液透析，聚醚砜，羧基化，血液相容性
目 录
1.绪论.................................................................................................................................................1
1.1 生物材料的生物相容性 1
1.2 凝血机理 2
1.3 聚醚砜膜的改性研究 3
1.3.1 聚醚砜的性质 3
1.3.2 聚醚砜膜血液相容性改性 3
1.4 课题的提出 4
2. 实验................................................................................................................................................4
2.1 材料和仪器 4
2.1.1 实验材料 4
2.1.2 主要仪器 5
2.2 实验部分 5
2.2.1 羧基化聚醚砜的合成与表征 5
2.2.2 羧基化聚醚砜膜的制备与表征 6
2.2.3 改性膜的血液相容性测试 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: #351916072# 
6
3 结果与讨论.................................................................................................................................. 10
3.1 羧基化聚醚砜的合成与表征 10
3.1.1 傅里叶变换红外光谱 10
3.1.2 核磁共振氢谱 11
3.2 羧基化聚醚砜共混改性膜的制备与表征 11
3.2.1 水接触角 11
3.3 改性膜的血液相容性 12
3.3.1 蛋白吸附 12
3.3.2 凝血时间 13
3.3.3 凝血酶抗凝血酶复合物的生成（TAT） 13
3.3.4 血小板激活 14
3.3.5 补体系统激活 15
4 结论...............................................................................................................................................16
致谢..................................................................................................................................................17
参考文献..........................................................................................................................................18
1.绪论
1.1 生物材料的生物相容性
现代意义上的生物医用材料起源于上世纪40年代中期，20世纪80年代才开始形成产业链，但是，随着人口老龄化的日趋严重，高血压、糖尿病等慢性疾病呈年轻化趋势，以及人类对自身健康的关注度亦随经济的高速发展而愈加提高，加之高技术的注入，生物医用材料产业在此背景下得以高速发展。然而由于人体内部复杂的生理环境，生物医用材料的应用虽已取得极大成功，且有目共睹，但是许多问题在临床应用过程中逐渐暴露，特别是功能性、免疫性、服役寿命等不能很好地满足临床应用的要求，根本原因是材料在生物相容性方面存在缺陷[1]。现代医学要求生物材料不仅要具备良好的加工性能和物理性能，还应具有优良的生物功能和生物安全性，后两者统称为生物相容性两大原则[2]。因此，设计具有优良生物相容性的生物材料，已成为当代生物医学材料的发展方向。
生物相容性是指生命体组织对非活性材料产生反应的一种性能。一般指材料与宿主之间的相容性，包括组织相容性和血液相容性[3]。在这两方面中，尤其突出的便是血液相容性。
血液相容性作为生物相容性的重要组成部分，是指生物材料表面抑制血液形成血栓的能力、生物材料对血液的溶血现象、白细胞暂时性减少、功能下降、血小板功能降低以及补体激活等血液生理功能的影响。此外，还要求材料不致使血浆蛋白变性，不影响血液中存在的生命体多种酶的活性，不改变血液中电解质浓度渗透压，不引起有害的免疫反应等诸多问题[4]。目前生物医用材料广泛应用于人类心血管疾病防治领域，对于这一类血液接触材料的设计，必须满足的条件便是优良的血液相容性[5]。当下，临床应用的材料无法达到血液相容性的要求，仍然直接或间接地导致凝血、血栓形成等一系列作用，给材料的使用带来巨大的负面影响的同时也增加了患者的事故风险。以临床透析为例，在血液透析的同时，还需注射抗凝剂，来降低当前透析膜材料的抗凝血性能的不足，防止凝血现象危害患者的生命安全。为方便血液透析以及更低的经济要求，血液透析膜还应进行相容性的改善[6]。进行血液相容性的改善，应对凝血机理有一定的了解，掌握一定的改善方法。
1.2 凝血机理
根据研究，当材料与血液接触，会发生三种情况，其一是材料激活凝血因子；其二是材料表面发生蛋白吸附和血小板黏附；其三是引发补体系统激活，进一步造成白细胞粘附与激活。血小板黏附和凝血因子激活后的级联反应促使纤维蛋白原转变为纤维蛋白，引发纤维蛋白沉积，形成血栓。白细胞黏附和补体系统的激活则会导致炎症。两者相互影响，即血栓形成会导致炎症，而炎症也会促进血栓的形成。

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