聚羥基丁酯戊酯(PHBV)/聚乳酸-甘醇酸(PLGA) 掺合膜，表面改質及生物相容性之研究

Surface modification，Characterization and biocompatibility of PHBV/PLGA blend Membrances

施翔庭(Hsiang -Ting Shih)

指導教授 ： 王鐘毅

大同大學/工程學院/生物工程學系所/碩士(2007年)

摘要

本研究是利用生物可分解性聚羥基丁酯戊酯(PHBV)及生物可吸收性高分子
材料聚乳酸- 甘醇酸Poly(Lactide-co-Glycolide) (PLGA) ， 進行不同比例
(PHBV:PLGA 100/0，99/1，90:/0，80/20，70/30，50/50，0:100)的掺合形成薄
膜，期望增加材料的加工性，韌性及細胞相容性。掺合薄膜以DSC、TGA進行熱
分析，並以拉伸試驗進行機械性質研究；同時也針對薄膜的降解速率，與細胞相
容性分別加以評估。
實驗結果顯示，經DSC 分析，PLGA 含量在20％以下之掺合膜，都屬於完全
相容型的掺合膜;而PHBV/PLGA 70/30，50/50 的掺合膜，是屬於部份相容的掺合
膜。當添加PLGA 含量愈多，其Tc 值會比完全PHBV 的Tc 值增加2.5 ~ 14.1 ℃。
當添加PLGA 的比例增加時，最後熱裂解的溫度可增加20.6℃~55.8℃，使材料
的熱穩定性增加。經拉伸試驗分析，PLGA 含量增加，可增加PHBV 的韌性及延
展性，其中添加PLGA 20％，是最佳的改善比例。
由於含10％ PLGA 的掺合膜，並不能使細胞有效的增生，藉由電漿表面改
質接枝，接上Acrylic acid，再分別接上軟骨素;實驗結果顯示，以PHBV-PAA
/UV40min 法接枝的膜及PHBV-CHS/UV40min 法接枝的膜，其表面積羧基最多，
並且具有較佳的水接觸角(減少9 ~ 10 度)，水的結合力(增加10 ~12.2 mN．m-1)，
而以PHBV-CHS/UV40min 法接枝的膜有較多的軟骨素接枝在膜上，並可有效的
使細胞增生。而以血清預先處理改質膜，能確實增加細胞的貼附率以及細胞增殖的能力;希望未來能進行動物相容性的實驗，以及使用成分更低的掺合成分，使
掺合體能更適合產業發展，且更具進一步的適合其他生物醫學上應用，並且更具
有商品化的能力。

關鍵字

電將改質 ； 掺合膜 ； 細胞培養

並列摘要

The purpose of this study is PHBV and PLGA are used to prepare blend polymer
films.The compositions of the blend polymer films include PHBV:PLGA 100/0，
99/1，90/10，80/20，70/30，50/50，0/100.To increase the processability and reduce
the toughness of poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate)，The thermal and
mechanical properties of the films were analyzed with DSC，TGA，and tensile test
device; The degradability and biocompatibility of the films were also studied. The
results showed that PHBV/PLGA 99/1、90/10、80/20 were miscible ; and PHBV /
PLGA 70/30、50/50 were partially miscible .Pyrolysis temperature of the films
increased with the increased of PLGA content.The toughness of PHBV blend polymer
was highest when blending with 20％ PLGA.The highest cell proliferation also
observed in PHBV/PLGA 80/20 film.The cell compatibility can be further improved
by plasma treatment and subsequent immobilization of Chondroitin-6-Sulfate.Among
the immobilization methods，PHBV-CHS/UV40min showed good wettability(reduce
by 9 degrees) and highest yield of Chondroitin-6-Sulfate on the surface，Pretreatment
of modified film with serum resulted in the highest cell proliferation.In the future，
animal compatibility test ， will be needed to confirm the potential of using
PHBV/PLGA blending films in medical applications.A further reduction of blending
cost may lead to mass production of the films.

並列關鍵字

Cell culture ； PLGA ； PHBV

參考文獻

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